ZnSe/CuS ince film heteroeklem yapısının üretilmesi ve karakterizasyonu

Abstract

ZnSe/CuS heteroeklem yapı, indiyum kalay oksit (ITO) kaplı alttaş üzerine çinko selenit (ZnSe) ve bakır sülfit (CuS) ince filmlerin Termal buharlaşma tekniği kullanılarak üretilmesiyle elde edildi. Üretilen yapının, yüzey morfolojisi ve kristal yapısı taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve x-ışınları kırınımı (XRD) ile incelendi. XRD sonuçları üretilen yapının her iki fazı kapsadığını göstermektedir. SEM görüntülerinde kristallerin homojen dağılımı gözlenmiştir. Hall Etkisi ölçümü ile ZnSe ve CuS ince filmlerin elektriksel iletkenliği, taşıyıcı yük yoğunluğu, iletkenlik türü belirlendi. Üretilen yapının, oda sıcaklığı ve karanlık ortamda gerçekleştirilen akım-voltaj ölçümleri ile idealite faktörü 1,60, bariyer yüksekliği 0,61 eV ve ters doyma akımı 1,40x10-6 A olarak hesaplanarak elektriksel parametreleri elde edildi. UV-VIS spektrofotometresi kullanılarak ZnSe ve CuS ince filmlerin optik geçirgenlik ve soğurma spektrumları ölçüldü.

The ZnSe/CuS heterojunction structure was obtained by producing zinc selenide (ZnSe) and copper sulfide (CuS) thin films on the indium tin oxide (ITO) coated glass substrate by using thermal evaporation technique. Surface morphology and crystal structure of the produced structure examined by scanning electron microscope (SEM) and x-ray diffraction (XRD). XRD results show that the produced structure includes both phases. Homogeneous distribution of morphology was observed in SEM images. Electrical conductivity, carrier density and conductivity type of ZnSe and CuS thin films were determined by Hall Effect measurements. The dark current-voltage measurements were obtained to determine electrical parameters of the structure. It was found that the ideality factor, barrier height and reverse saturation current calculated as 1,60, 0,61 eV and 1,40x10-6 A, respectively. The optical transmittance and absorption spectra of the ZnSe and CuS thin films were measured with a UV-VIS spectrophotometer.