Dergiler / Cumhuriyet Science Journal / 2019 / Cilt: 40 - Sayı: 3
SILAR Metodu ile Cam ve GaSe Tek Kristal Alt Tabanlar Üzerinde Büyütülen İndiyum Selenit (InSe) İnce Filmlerinin Yapısal ve Optik Özellikleri
- Sayfa
- 602–611
- DOI
- —
Özet
SILAR metodu ile cam ve tabakalı Galyum Selenit (GaSe) tek kristal alt tabanlar üzerinde büyütülen saf ve bor katkılı İndiyum Selenit (InSe) ince filmlerinin yapısal, morfolojik ve optik özellikleri XRD, AFM ve UV-Vis spektrofotometre teknikleri ile araştırıldı. XRD ölçümlerinden cam alt tabanlar üzerinde büyütülen InSe ince filmlerinin örgü parametrelerinin a=7.1286 Å, c=19.382 Å ve z=6 olan hekzagonal P61 γ-In2Se3 iken GaSe tek kristal alt tabanlar üzerinde büyütülen InSe ince filmlerinin örgü parametrelerinin a=4.005 Å, c=16.640 Å ve z=4 olan hekzagonal P63/mmc InSe olduğu görüldü. AFM görüntülerinden cam ve GaSe tek kristal alt tabanlar üzerinde büyütülen saf ve bor katkılı InSe ince filmlerinin ortalama parçacık boyutlarının sırasıyla 26.5-60.2 nm ve 30.9-101.5 nm aralığında değiştiği bulundu. Hem cam hem de GaSe tek kristal alt tabanlar üzerinde büyütülen saf ve bor katkılı InSe ince filmlerinin optik soğurma spektrumlarında sırasıyla 2.00 ve 2.24 eV civarında soğurma maksimumları gösterdi. Cam alt tabanlar üzerinde büyütülen InSe ince filmlerinin Urbach enerjilerinin GaSe tek kristal alt tabanlar üzerinde büyütülen InSe ince filmlerinin Urbach enerjilerinden daha büyük olduğu bulundu.
Abstract
Structural, morphological and optical properties of undoped and boron doped Indium Selenide (InSe)thin films grown on glass and layered Gallium Selenide (GaSe) single crystal substrates with SILAR methodhave been investigated by XRD, AFM and UV-Vis spectrophotometer techniques. XRD measurements showedthat the crystal structure of InSe thin films grown on glass substrates were hexagonal P61 γ-In2Se3 with latticeparameters a=7.1286 Å, c=19.382 Å and z=6 while the InSe thin films grew as hexagonal P63/mmc InSe withlattice parameters a=4.005 Å, c=16.640 Å and z=4 on GaSe single crystal substrates. The AFM images showedthat average particle sizes of undoped and boron doped InSe thin films were found to be varying between 26.5-60.2 nm and 30.9-101.5 nm grown on glass and GaSe single crystal substrates, respectively. The opticalabsorption spectra of undoped and boron doped InSe thin films grown on both glass and GaSe single crystalsubstrates showed absorption maxima around the 2.00 and 2.24 eV, respectively. The calculated Urbachenergies of the InSe thin films grown on glass substrates were found bigger than those of the InSe thin filmsgrown on GaSe single crystal substrates.