Bu çalışmada II-VI grup ikili bileşiklerinden olan CdO yarıiletken filmleri
ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile 300 ±5°C taban sıcaklığında üretilmiştir ve
CdO yarıiletken filmlerinin fiziksel özelliklerine Flor elementi katkısının (%1, %2, %3,
%4, %5) etkisi araştırılmıştır. CdO:F filmlerinin spektroskopik elipsometri
ölçümlerinden kalınlıkları belirlenmiş ve bazı optik parametreleri (sönüm katsayısı ve
kırılma indisi) saptanmıştır. Elde edilen filmlerin X-ışını kırınım desenleri
incelendiğinde tüm filmlerin polikristal yapıda oluştuğu ve %1 F katkı oranının yapısal
özellikleri iyileştirmek açısından en iyi katkı oranı olduğu sonucuna ulaşılmıştır.
CdO:F yarıiletken filmlerinin optik özellikleri incelenmiş, direkt bant geçişine sahip
oldukları saptanmış ve ayrıca 2.40eV-2.56eV arasında yasak enerji araklıklarına sahip
oldukları belirlenmiştir. Atomik Kuvvet Mikroskobu (AKM) ile filmlerin üç boyutlu
yüzey topografileri ve faz görüntüleri alınmıştır. Bu görüntülerden taneli yapılanmanın
varlığı dikkati çekmiştir. Filmlerin elektriksel iletkenlik ve özdirenç değerlerini
belirlemek amacıyla iki uç metodu kullanılmıştır. Bunun sonucunda %1 oranında F
katkısının en yüksek iletkenlik değerini verdiği gözlenmiştir. Tüm sonuçlar opto
elektronik endüstrisi ve fotovoltaik güneş pili uygulamaları açısından değerlendirilmiş
ve F katkısının her bir fiziksel özellik üzerinde önemli bir etki yarattığı belirlenmiştir.
In this work, CdO films which belong to II-VI group binary compounds have
been produced by Ultrasonic spray pyrolysis (USP) technique at the substrate
temperature of 300±5°C and the effect of F doping (at 1%, 2%, 3%, 4% and 5 %) on the
physical properties of CdO semiconductor films has been investigated. Thicknesses and
some optical parameters such as refractive index and extinction coefficient have been
determined by spectroscopic ellipsometry. X-ray diffraction studies showed that all of
the films have polycrystalline structure and F doping at 1 % made the best improvement
in point of view of the structural properties. Optical properties have been investigated
and CdO:F films were found to have direct band structure with band gap values
between 2.40eV and 2.56eV. Three dimensional surface topography and phase images
of the films have been taken by atomic force microscope (AFM). Existence of a
granular structure on the surface has been noticed. Two probe method has been used to
determine the electrical conductivity and resistivity values of the films. It has been seen
that electrical conductivity values are high for F doping at 1 %. All of the results have
been appreciated in point of view of optoelectronic industry and photovoltaic solar cell
applications and it has been concluded that F doping has a noticeable affect on each
physical property.
