Gözenekli silisyumun elektriksel ve optik özellikleri

Abstract

Bu çalışmada, n ve p-tipi tek kristalli silisyum katmanlarının elektrokimyasal anodizasyonu ile gözenekli silisyum elde edilmiştir. Elde edilen gözenekli silisyum örneklerin kalınlıkları yaklaşık 10-30um arasındadır. Gözenekli silisyum filmler üzerine UV ışık düşürüldüğünde, gözle görülebilen turuncu fotolüminesans gözlendi, örneklerin fotolüminesans şiddetlerinin dalga boyuna bağlı değişimleri ölçüldü ve örneğe tavlama verilerek fotolüminesans şiddetinin nasıl değiştiği incelendi. Gözenekli silisyumun optik özelliklerinin incelenmesi için örnek yüzeyinden ince bir film tabakası ayrıldı. Filmlerin uzun dalga boylarındaki optik spektrumlari (T=f(v)) Fourier Transform Infrared (FTIR) spektroskopisinde elde edildi. Bu eğrilerden filmlerin yansıma ve soğurma katsayıları hesaplandı. Filmlerin soğurma katsayılarının tavlamaya bağlı değişimlerini incelemek için, filmlere farklı sıcaklıklarda tavlama verilerek, T=f(v) eğrileri tekrar alındı ve tavlamanın gözenekli silisyumun yapısını nasıl etkilediği incelendi. Kısa dalga boylarındaki optik spektrumlari da elde edilerek tek kristalli ve gözenekli silisyumun band aralıkları hesaplandı. Ayrıca, tavlamanın geçirgenliğe etkisi de incelendi. Örneklerin karanlık ve aydınlıktaki akım-gerilim karakteristikleri incelenerek doyma akımının sıcaklıkla değişimi, 0B engel yüksekliği ve n ideallik faktörü hesaplandı. Aynı zamanda, gözenekli silisyumun özdirenci de elde edildi.