Ferromanyetik yarı iletken CdCr2S4 ince filmlerinin kimyasal banyo çökertme (CBD) yöntemiyle hazırlanması ve karakterizasyonu /
Yazar: YALÇIN URFA
Danışman: DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı / Fizik Eğitimi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında, CdCr2S4 yarıiletken filmleri Kimyasal Banyo Yöntemi(CBD) ile  üretildi. Bu çalışmadaki filmler; farklı sürelerde, farklı pH değerlerinde, farklı konsantrasyon oranlarında ve farklı alt-taş'lar ile üretildiler. Çalışmalar sonucunda elde edilen filmlerin optik, yapısal ve manyetik özellikleri Ultraviole(UV) spektrometre, X-ışını kırınımı(XRD), Taramalı Elektron Miktoskobu(SEM), Atomik Kuvvvet Mikroskobu(AFM) ve Fiziksel Özellikler Ölçüm Sistemi(PPMS)  teknikleri kullanılarak belirlendi.
Üretilen filmlerin XRD analizleri incelendi. Filmlerin bir kısmının poli-kristal bir kısmının ise amorf bir yapıya sahip olduğu gözlemlendi. SEM analizleri ile atomların film üzerinde nasıl bir dizilişe sahip olduğunu gördük. Ayrıca SEM analizi sayesinde filmlerin kalınlıklarını ölçebildik. Numunelerimizin AFM resimleri sayesinde yüzey pürüzlülük oranları hakkında bilgi aldık. Bu yöntemle üretilen filmlerin oldukça pürüzlü olduğunu gözlemledik. UV spektometre ile cam alt-taşlar üzerine kaplanan filmlerin 200-800 nanometre(nm) dalgaboyu aralığında absorbsiyon ve geçirgenlik grafiklerini inceledik. Ayrıca bu grafikler yardımı ile yarıiletkenimizin bant aralığını hesaplayarak literatüre uygun olarak 2.42-2.45eV olarak hesapladık. PPMS cihazı ile numunelimizin manyetik özellikleri incelendi. Numuneler üzerinde yapılan incelemelerde numunemizin Curie Sıcaklığı yaklaşık 82K olarak görüldü.
Bu çalışmada amacımız, ilk önce CdCr2S4 bileşiğini oluşturup daha sonra farklı alt-taşlar üzerinde ince filmini oluşturmak ve yukarıda belirttiğimiz analizlerini yapmaktı. İlk önce bileşiğin oluşma koşulların incelendi daha sonra başarılı bir şekilde filmler oluşturuldu. Bileşiğin ve filmlerin oluşma koşulları tezin  gerekli yerlerinde ayrıntılı bir şekilde anlatılmaya çalışıldı.

Abstract:
In this thesis, CdCr2S4  semiconductor films were produced by (CBD) Chemical Bath Method. The films in this study were synthesized at different times, pH values, concentration rates, and substrates. At the end of study, the physical ptoperties such as, optical, structural, and magnetic properties of obtained films determined by UV spectrometry XRD, SEM, AFM and PPMS techniques.
The XRD analyses of the produced films were examined. It was observed that some of the films have polycrystalline structure while some have amorphous structure. With SEM analysis the arrangement of atoms on the film was investigated. Furthermore, the thicknesses of films were measured by means of SEM analysis. Via AFM images of samples, we got information about surface roughness rates. Films produced by the method were observed as quite rough.
 Wavelength range between 0 nm and 800 nm, the absorption and conductivity graphics of films coated onto glass substrates were detected by UV-visible spectrometer.
In addition, with the help of these graphs, the bandwidth of semiconductor were calculated in according with literature as 2.42-2.45 eV.The magnetic properties of the samples were measured by PPMS device. In analyses conducted on samples, Curie temperature of the samples were seen as approximately 82K.
The aim of this study is to form abc compound and thin films onto different subsrates and to conduct the analyses mentioned above.
Initially, formation conditions of compounds were examined. After thin films was generated successfully, conditions of compound and thin films were detailed in this thesis.