Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erzincan Binali Yıldırım Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2017
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Cemal Çetin
Danışman: Aykut Astam
Özet:
Bu çalışmada, fotovoltaik uygulamalar için oldukça önemli malzemelerden olan Cu3SnS4 ince filmler, cam altlıklar üzerine, sıralı iyonik tabaka adsorpsiyonu ve reaksiyonu (SILAR) yöntemi kullanılarak oda sıcaklığında büyütülmüş ve elde edilen filmler 200, 250, 300, 350 ve 400 C'de azot atmosferinde 1 saat süreyle tavlanarak, tavlama işleminin Cu3SnS4 ince filmlerin yapısal, morfolojik, elementel ve optik özellikleri üzerine etkisi araştırılmıştır. Bunun için tavlama işlemi öncesi ve farklı tavlama sıcaklıklar için X-ışını difraksiyonu (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM), enerji ayrımlı X-ışını analizi (EDAX), optik soğurma ve Raman ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen XRD desenlerinden, başlangıçta filmlerin kristalleşmesinin düşük olduğu, artan tavlama sıcaklığıyla kristalleşmenin arttığı ve ayrıca 400 C'de tavlanan filmde Cu2SnS3 ve CuS ikincil fazlarının oluştuğu belirlenmiştir. SEM görüntüleri filmlerin yüzey morfolojisinin tavlamayla değiştiğini, EDAX ölçümleri ise yapıda Cu fazlalığının bulunduğunu ve S ve Sn miktarlarının da artan tavlama sıcaklığı ile birlikte azaldığını göstermiştir. Oda sıcaklığında gerçekleştirilen optik soğurma ölçümlerinden filmlerin yasak enerji aralığının 1,62 eV değerinden 1,47 eV azaldığı belirlenmiştir. Ayrıca yapılan Raman ölçümleri, filmlerin hem tavlama öncesi hem de farklı tavlama sıcaklıkları sonrası ağırlıklı olarak Cu3SnS4 fazından oluştuğunu doğrulamıştır