Metal Kompleks Ara Katmanlı Schottky Diyotun Elektriksel ve Optik Parametrelerin Belirlenmesi


Creative Commons License

Bayat F. Z., Doğan H., Şeker M.

Journal of Engineering Faculty, cilt.1, sa.2, ss.16-24, 2023 (Hakemli Dergi)

  • Yayın Türü: Makale / Tam Makale
  • Cilt numarası: 1 Sayı: 2
  • Basım Tarihi: 2023
  • Dergi Adı: Journal of Engineering Faculty
  • Derginin Tarandığı İndeksler: Other Indexes
  • Sayfa Sayıları: ss.16-24
  • Sivas Cumhuriyet Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Bu çalışmada Rutenyum(II) metal kompleks p tipi silisyum (Si) üzerine spin kaplayıcı (spin coater) yöntemi ile ara katman olarak biriktirilmiştir. On yedi (17) adet Al/Ru(II)kompleks/p-Si/Al diyot aynı şartlar altında üretilmiş ve bunların akım-voltaj (I–V) özellikleri oda sıcaklığında, hem karanlıkta hem de 100mW/cm2 aydınlatma altında alınmıştır. Tüm diyotların doğrultucu davranış sergilediği görülmüştür. Her noktanın idealite faktörü (n), bariyer yüksekliği (Φb), doğrultma oranı (RR) ve seri direnci (Rs), termiyonik emisyon (TE) teorisi ve modifiye edilmiş Norde fonksiyonuna göre belirlenmiştir. Karanlıkta, n ve Φb değerleri 17 diyot için sırasıyla 1,238- 2,932 ve 0,6430,874 eV aralığında bulunmuştur. Ayrıca Al/Ru(II)kompleks/p-Si/Al diyotlarından birisinin  (R12 kodlu) oda sıcaklığındaki fotovoltaik ve fotodiyot özelliklerine karanlıkta ve 100 mW/cm2 ışık yoğunluğunda uygulanan farklı ışık şiddetleri altında ve elektriksel karakterizasyon için karanlık ortamda kapasitans-gerilim (C-V) ölçümlerinden Φb, difüzyon potansiyeli (Vd) ve taşıyıcı konsantrasyonu (Na) hesaplanmıştır. Fotovoltaik parametrelerden açık devre voltajı (Voc), kısa devre akımı (Isc), dolum faktörü (FF) ve deneysel verimlilik (η) hesaplanmış ve R12 kodlu diyotun bu parametreleri sırasıyla 339x10-3 V ve  13,1x10-6A, % 62,9 ve %0,514 olarak bulunmuştur. Fotodiyot parametrelerinden foto duyarlılık ( R) ve spesifik detektivite (D*) değerleri de hesaplanmış ve bu deneysel bulgulardan, Ru(II) metal kompleks ince film tabanlı yapıların optoelektronik cihazların gelişiminde kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.