Yücedağ, İbrahimDemir, Gülçin Ersöz2021-02-252021-02-252018https://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/TezGoster?key=as2oTjW5jfr9IKSvmCdJYk7LYjtwJPXkchLSll36qsVnHuWaadgaOESelqsEh3gIhttps://hdl.handle.net/20.500.12684/7228YÖK Tez No: 536791Bu tez çalışmasında, CdS-PVA arayüzey tabakalı Al/p-Si Metal-Polimer-Yarıiletken (MPY) yapıların elektrik ve dielektrik parametreleri kapasitans-voltaj (C-V), kondüktans-voltaj (G/?-V) ve akım-voltaj (I-V) ölçümlerinden yararlanılarak incelenmiştir. CdS-PVA nanoparçacıkları bilyalı öğütme metodu kullanılarak oluşturuldu ve p-Si üzerine sol-jel metodu ile kaplanmıştır. Omik ve doğrultucu kontaklar termal buharlaştırma yöntemiyle oluşturularak Al/(CdS-PVA)/p-Si yapılarının üretim süreci tamamlanmıştır. Al/(CdS-PVA)/p-Si yapıların yapısal özellikleri; Ultraviyole ve görünür ışık (UV-VIS), X-Ray Powder Diffraction (XRD) ve Scanning Elektron Mikroskobu (SEM) ile incelenirken, kompleks dielektrik (?', ?''), kayıp tanjant (tan?), ac elektriksel iletkenlik (?ac), kompleks elektriksel modülüs (M', M'') gibi dielektrik özellikleri 5 kHz-5 MHz frekans, ±1.0 V voltaj ve 500 kHz'de 230-340 K sıcaklık aralığında analiz edilmiştir. Yüksek frekanslarda ve düşük sıcaklıklarda ?', ?'', tan? ve ?ac değerleri neredeyse sabitken, düşük frekanslar ve yüksek sıcaklıklarda ?', ?'', tan? ve ?ac değerleri ac sinyalini kolayca takip edebilen Nss ve arayüzey polarizasyonlarından dolayı artış göstermektedir. M' ve M'' değerlerinin artan frekans ile birlikte artarken, sıcaklığın artışı ile azaldığı görülmektedir. Bu durum, dc gerilim, frekans ve sıcaklığın etkisi ile arayüzey yüklerin yeniden yapılanıp-düzenlenmesine atfedilmiştir. Al/(CdS-PVA)/p-Si yapıların relaksasyon mekanizmasını belirlemek için M' ve M'' parametrelerinin Argand diyagramları sıcaklığın fonksiyonu olarak incelenmiştir. Arayüzey durumlarının yoğunluğu (Nss)'nin voltaj ve frekansa bağlı özellikleri düşük-yüksek frekanslı kapasitans (CLF-CHF) ve Hill-Coleman yöntemleri ile incelenirken, Rs değerleri Nicollian ve Brews yöntemleri ile elde edilmiştir. Nss ve Rs değerleri artan frekans ile azalmıştır ve Rs etkisini ortadan kaldırmak için düzeltilmiş kapasitans (Cc) ve düzeltilmiş iletkenlik (Gc/?) grafikleri oluşturulmuştur.In this thesis study, electrical and dielectric parameters of Al/p-Si Metal-Polymer-Semiconductor (MPS) type structures with CdS-PVA interfacial layer were investigated using the capacitance (C-V), conductance-voltage (G/?) and current voltage (I-V) measurement data. CdS-PVA nanoparticles were produced using ball milling method and were coated on p-Si by sol-gel method. The process of production of Al/(CdS-PVA)/p-Si type structures were completed by forming omic and rectifier contacts via thermal evaporation method. Al/(CdS-PVA)/p-Si type structures' structural properties were examined with UV-VİS, X-Ray Powder Diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscope (SEM). Dielectric properties such as complex dielectric (?', ?''), loss tangent (tan?), ac electrical conductivity (?ac), complex electrical modulus (M', M'') were analyzed in temperature range of 230-340 K at 500 kHz, frequency range of 5 kHz-5 MHz, voltage range of ±1.0 V range. The values of ?', ?'', tan? and of ?ac are almost stable at high frequencies and low temperatures whereas, at low frequencies and high temperatures, the values of ?', ?'', tan? and ?ac show an increase because of interfacial polarizations and surface state (Nss) that follows ac signal easily. M' and M'' values increase with the increasing frequency and are observed to decrease with the increasing temperature. This situation was attributed to restructuring and reordering of the interfacial charges by the effect of dc voltage, frequency and temperature. For the purpose of determining relaxation mechanisms of Al/(CdS-PVA)/p-Si type structures the Argand diagram that was obtained from M' and M'' graphics was analyzed as a function of temperature. The voltage and frequency dependent profiles of density of Nss were investigated with high-low frequency capacitance (CLF-CHF) and Hill-Coleman methods whereas Rs values were obtained using Nicollian and Brews method. It was observed that Nss and Rs values decreased with the increasing frequency. Moreover, corrected capacitance (Cc) and corrected conductance (Gc/?) graphics were drawn to eliminate the effect of Rs.trinfo:eu-repo/semantics/openAccessElektrik ve Elektronik MühendisliğiElectrical and Electronics EngineeringDoctoral Thesis1109