Mangan katkılı yarıiletkenlerde elektron spin resonans (ESR) spektrumlarının incelenmesi
Investigation of electron spin resonance (ESR) spectra of Mn(manganese) doped semiconductors
Yazar: FATMA ASLAN
Danışman: PROF. DR. İSKENDER ASKEROĞLU
Giresun Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Yarıiletkenler, iletkenlerle yalıtkanlar arasında olan özdirençleri 10-3 – 10-5Ω.m arasında değişen element ve bileşiklerdir. Yarıiletkenlerin çok düşük sıcaklıklarda ve çok saf halde sahip oldukları özdirenç değerleri incelendiğinde, bu değerlerin yalıtkan özellik gösteren malzemelerin özdirenç değerleri ile karşılaştırılabilir olduğu gözlenmiştir. 

Metallerin aksine, yarıiletkenler sıcak bir ortamda, soğukta olduklarından daha iyi iletkendirler. Dolayısıyla yarıiletkenlerin iletkenlikleri sıcaklıkla doğru orantılıdır. 

Katıhal fiziğinde yarıiletkenlerin fiziksel özelliklerinin incelenmesi büyük önem taşır. Yarıiletkenlerin özellikle sanayi alanında kullanılmaları noktasında yarıiletkenlere ait verimlerinin maksimum olması önem arz etmektedir. Bu açıdan yarı iletkenlerin verimliliğini artırmak için belli oranlarda katkılandırma yapmak gerekmektedir. 

Bir yarı iletkenin mangan katkısının yarı iletkenin kimyasal yapısı ve fiziksel yapısına olan etkilerini incelenmesi için örnek olarak birden fazla yarı iletken bileşiği alabilir ve mangan katkısının bu bileşiklerde meydana getirdiği değişimleri inceleyebiliriz. 

ESR ilk defa 1945 yılında Zavoisky tarafından ileri sürülmüştür. Temel olarak, statik manyetik alan içerisine yerleştirilen ve içinde çiftlenmemiş elektronu bulunan numunenin manyetik momentiyle elektromanyetik radyasyonun soğurulma rezonansıdır. 

Yapılan çalışmada mangan (Mn) katkılı yarı iletkenlerin elektron spin rezonans yöntemiyle incelenmesi teorik olarak ele alınarak sonuçların yorumlanması kısmında manganın bir örnek bileşik üzerindeki etkileri incelenecektir. Elde edilen sonuçlar verimli yarıiletken elde etme konusunda belirleyici olacaktır.

Abstract:
Semiconductors are the elements and compounds whose resistivities between conductors and insulators vary between 10-3-10-5m. When the resistivity values of the semiconductors at very low temperatures and very pure values were examined, it was observed that these values were comparable to the resistivity values of the insulating materials.

Unlike metals, semiconductors are better conductors in a hot environment than they are in the cold. Consequently, the conductivity of the semiconductors is directly proportional to temperature.

In solid state physics, the physical properties of semiconductors are of great importance. It is important for semiconductors to have maximum efficiency in semiconductors especially in industrial field. In this respect, in order to increase the efficiency of the semiconductors, it is necessary to add some proportions.

For examining the effects of the manganese additive of a semiconductor on the chemical structure and physical structure of the semiconductor, we can take more than one semiconductor compound and examine the changes that the manganese additive produced in these compounds.

ESR was first proposed by Zavoisky in 1945. Basically, it is the absorption resonance of the electromagnetic radiation with the magnetic moment of the sample with the electron that is not paired in the static magnetic field.

In this study, the effects of manganese (Mn) doped semiconductors with electron spin resonance method will be examined. The results will be determinant in obtaining efficient semiconductor.