Au/poli(3-Sübsitüetiyofen) (P3DMTFT)/n-GaAs schottky kontakların fotovoltaik ve elektriksel özellikleri
Photovoltaic and electrical properties of Au/ poly (3-Subsitutethiophene) (P3DMTFT)/n-GaAs schottky contacts
Yazar: HAVVA ELİF LAPA
Danışman: PROF. DR. ALİ KÖKCE
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Au/Poli(3-Sübsitüetiyofen) (P3DMTFT)/n-GaAs Schottky kontağının üretiminde [100] doğrultusunda büyütülmüş ve 450 μm kalınlığında n-tipi GaAs yarıiletkeni kullanılmıştır. Diyotun, akım-gerilim (I-V), kapasite-gerilim (C-V) ve kondüktans-gerilim (G-V) ölçümleri karanlıkta ve farklı aydınlatmalar altında, oda sıcaklığında elde edilmiştir.
Karanlıkta, idealite faktörü değeri 1,34 ve engel yüksekliği değeri 0,91 eV olarak hesaplanırken 200 W aydınlatma altında, idealite faktörü değeri 1,85 ve engel yüksekliği değeri 0,80 eV olarak belirlenmiştir. Aydınlatma seviyesinin artması ile idealite faktörü değeri artarken engel yüksekliği değeri azalmıştır. Diyotun seri direnci karanlıkta ve farklı aydınlatmalar altında Cheung ve Norde fonksiyonları yardımı ile hesaplanmıştır. Ayrıca, diyotun arayüzey halleri aydınlatma seviyesinin fonksiyonu olarak incelenmiştir.
C-V, C-2-V ve G/ω-V grafikleri farklı aydınlatmalar altında çizilmiştir. Kapasite aydınlatma seviyesi artışı ile artmıştır. Engel yüksekliği ve tükenim bölgesi genişliği aydınlatma seviyesinin artışı azalırken verici atomların yoğunluğu aydınlatma seviyesi artışı ile neredeyse değişmemiştir. Diyotun G/ω-V karakteristikleri aydınlatma altında incelenmiştir ve seri direnç değerleri Nicollian metodu kullanılarak elde edilmiştir.
Au/Poli(3-Sübsitüetiyofen) (P3DMTFT)/n-GaAs Schottky kontağının açık-devre gerilimi, kısa devre-akımı ve doldurma faktörü gibi fotovoltaik parametreleri hesaplanmıştır. Elde edilen bulgulara göre diyotun fotovoltaik davranış sergilediği görülmüştür.

Abstract:
N-type GaAs wafer with [100] orientation and 450 μm thickness has been used to fabricate Au/Poly (3-Subsitutethiophene) (P3DMTFT)/n-GaAs Schottky contacts. The current-voltage (I-V), capacitance-voltage (C-V) and conductance-voltage (G-V) measurements of diode have been obtained in dark and under various illuminations at room temperature.
The ideality factor value of 1.34 and barrier height value of 0.91 eV have been calculated in dark while ideality factor value of 1.85 and barrier height value of 0.80 eV have been determined under illumination of 200 W. The value of ideality factor increases with increasing illumination level while the value of barrier height decreases. The series resistance of diode has been calculated with Cheung and Norde functions in dark and under various illuminations. Also, the interface states have been investigated as a function of illumination level.
The graphics of C-V, C-2-V and G/ω-V are plotted under various illuminations. The value of capacitance increases with increasing illumination level. The values of the barrier height and the depletion layer width decreased with increasing illumination level while doping concentration values constant with increasing illumination level.  The G/ω-V characteristics of the diode under illumination have been investigated and the series resistance values have been obtained by using Nicollian method. 
The photovoltaic parameters of Au/Poly(3-Subsitutethiophene) (P3DMTFT)/n-GaAs Schottky contact such as open-circuit voltage, short-circuit current and fill factor have been calculated. According to the results, it can be seen that the diode shows photovoltaic behavior.