Dergiler / Celal Bayar Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi / 2013 / Cilt: 9 - Sayı: 2
CuIn0.7Ga0.3(Se0.6Te0.4)2 İNCE FİLMLERİN FARKLI TAVLAMA SICAKLILARI ALTINDA OPTİK, YAPISAL VE MORFOLOJİK KARAKTERİZASYONU
- Sayfa
- 9–16
- DOI
- —
Özet
CuIn0.7Ga0.3(Se0.6Te0.4)2 (CIGSeTe) ince filmleri e-demeti ile buharlaştırma sistemi ile elde edildi. Optik ölçümler 300–1200 nm dalgaboyu aralığında alınmıştır. Filmler yüksek soğurma gücüne ve sırasıyla tavlanmamış, 450 o C, 475 o C, 500 o C, ve 525 o C tavlama sıcaklıklarına göre 1.15, 1.12, 1.11, 1.06 ve 1.05 eV band aralıklarına sahiptir. Elde edilen polikristal yapıdaki filmler (1 1 1) baskın yönelimi ile kalkoprit karakteristiği göstermiştir. Se ve Te içeriğinin bir fonksiyonu olarak örgü parametrelerinin lineer bağımlılığı tespit edilmmiştir. Tavlanmamış örneklerin örgü parametreleri a = 6.00 Å ve c = 11.85 Å olarak, 525 o C de tavlanan örneklerin ise a = 6.07 Å and c = 12.09 Å olarak belirlenmiştir. Bileşime bağlı olarak oluşumunyüzey haritası SEM görüntülerinde kompakt ve tanecikli bir yapı sergilemiştir. Ayrıca, AFM görüntüleri de bu daha iyi olan kristalleşmeyi daha büyük taneciklerle ve 12.10 den 14. 82 nm’ye değişen rms pürüzlülük değerleri ile doğrulamaktadır.
Abstract
CuIn0.7Ga0.3(Se0.6Te0.4)2 (CIGSeTe) thin films have been deposited by e-beam evaporation system. The optical measurements have been carried out in the wavelength range 300–1200 nm. The films have high absorption and optical band gaps ranging from 1.15, 1.12, 1.11, 1.06 and 1.05 eV according to the as deposited and annealing temperatures subsequently as deposited, 450 oC, 475 oC, 500 oC, and 525 oC. The obtained polycrystalline CIGS films showed the chalcopyrite structure with predominant growth in the (1 1 2) direction. The linear dependence of the lattice parameters as a function of Se and Te contents were examined. The lattice parameter were determined as a = 6.00 Å and c = 11.85 Å for as deposited films and a = 6.07 Å and c = 12.09 Å for annealad films at higher temperature 525 oC. The surface map exhibited a compact and a granular morphology depending on the composition with SEM images. Also AFM images verify this better crystallization with bigger grains that roughness varied from 12.10 to 14. 82 nm rms (root mean square) values