Güneş pili yapımında kulanılan Si, GaAs, CdTe gibi anorganik  yarı iletken malzemelerin ısı kapasitelerinin sıcaklığa göre değişiminin debye yaklaşımına göre incelenmesi
Investigation of the change of the heat capacities by temperature of anorganic semiconductor materials such Si, GaAs, CdTe  used in solar cell construction according to debye approach
Yazar: AHMET BULUT
Danışman: PROF. DR. İSKENDER ASKEROĞLU ; DR. ÖĞR. ÜYESİ ELİF SOMUNCU
Giresun Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı / Katıhal Fiziği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Debye-Scherrer yöntemi = Debye-Scherrer method ; Fizik = Physics ; Güneş pilleri = Solar cells ; Isı kapasitesi = Heat capacity ; Katıhal fiziği = Solid state physics ; Yarı iletken güneş pili = Semiconductor solar cell ; Yarı iletkenler = Semiconductors

Özet:
Güneş pili yapımında kullanılan yarı iletkenlerin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin doğru ve hassas olarak incelenebilmesi bilimde önemli bir yere sahiptir. Günümüze kadar teorik ve deneysel pek çok yöntem önerilmiştir.  Bu teorik yöntemlerden biride yarı iletkenlerin termodinamik özelliklerinin hesaplanmasında kullanılan Debye metodudur. 

Bu tez çalışmasında Debye fonksiyonları için yakın zamanda literatürde verilen analitik formül kullanılarak geniş sıcaklık aralıklarında bazı yarı iletkenlerin öz ısı kapasiteleri incelenmiştir. Isı kapasitesi Debye metodu için önerilen analitik formüle bağlıdır ve bu formül ile istenilen düzeyde doğru ve hassaslıkta sonuçlar elde edilir. Bu çalışmada Si, GaAs ve CdTe yarı iletkenlerin öz ısı kapasiteleri Debye metoduna göre hesaplanmıştır. Bu yarı iletkenlerin sıcaklığa göre öz ısı kapasitelerinin değişimi geniş sıcaklık aralığında incelenmiştir. Yapılan hesaplama sonuçları değişik sıcaklık değerlerinde literatür ile karşılaştırılmıştır ve uyumlu olduğu görülmüştür.  Geniş sıcaklık aralıklarında yapılan hesaplama sonuçları yarı iletkenlerin bilimsel ve teknolojik alanlarda faydalı olacağını göstermektedir.

Abstract:
The ability to accurately and precisely examine the physical and chemical properties of semiconductors used in solar cell construction has an important place in science. Many theoretical and experimental methods have been proposed so far. One of these theoretical methods is the Debye approach, which is used to calculate the thermodynamic properties of semiconductors.

In this thesis, the specific heat capacities of some semiconductors in wide temperature ranges were investigated by using the analytical formula for Debye functions recently given in the literature. The heat capacity depends on the analytical formula recommended for the Debye approach, and with this formula, accurate and sensitive results are obtained at the desired level. In this study, the specific heat capacities of Si, GaAs and CdTe semiconductors were calculated according to the Debye approach. The variation of the specific heat capacity of these semiconductors with respect to temperature was investigated over a wide temperature range. The calculation results were compared with the literature at different temperature values and were found to be compatible. Calculation results in wide temperature ranges show that semiconductors will be useful in scientific and technological fields.