Katı hal sinterleme yöntemi ile üretilen halojen perovskit bileşiklerin fotodedektör ve mekanik özelliklerinin analizi
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2024
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Son yıllarda yapılan çalışmalar, halojen perovskit bileşiklerin gösterdikleri fotodedektör performansı ile şu an ticari olarak kullanılan dedektör malzemelerinin yerine geçebileceğini göstermiştir. Halojen perovskit bileşikler, organik-inorganik ve inorganik olmak üzere iki ana gruba ayrılabilir. Organik-inorganik perovskitler ile umut vaat eden dedektörler üretilmiş olmasına rağmen, bu bileşiklerin nem, oksijen, ısı, ışık, elektrik alan gibi dış faktörlerden etkilendiği ve kararsız oldukları bilinmektedir. Bu nedenle, inorganik perovskit bileşikler kullanılarak üretilen dedektörler ön plana çıkmaktadır. İnorganik perovskitler içerisinde, çalışmalar özellikle çift perovskit olarak da adlandırılan Cs2AgBiBr6 üzerine yoğunlaşmaktadır. Çalışmaların büyük çoğunluğunun, bu malzemelerin tek kristal olarak üretimi üzerine odaklandığı görülmektedir. Böylesi bir üretim günler sürmekte ve sentezlenen numunelerin şekil, boyut ve kalınlığı üretim sırasında kontrol edilememektedir. Buna ek olarak, üretim sırasında asidik solüsyonlar veya yüksek sıcaklıklar kullanılması da bu yöntemin dezavantajları olarak düşünülebilir. Diğer taraftan ticarileşme potansiyeli yüksek olan bu malzemeleri, katı hal sinterleme yöntemi ile herhangi bir solüsyon kullanmadan istenilen şekil ve kalınlıkta, çok daha kısa sürelerde plaka formunda üretmek mümkündür. Yapılan bu tez çalışmasında, çok kristalli, kübik yapıya sahip çift perovskit Cs2AgBiBr6 bileşiği katı hal sentez yöntemi ile pelet şeklinde farklı yaklaşımlar kullanılarak üretilmiştir. Pelet formunda üretilen numunelerin fotodedektör özelliklerini (duyarlılık (R) ve dedektivite (D*)) belirlemek amacıyla karanlıkta ve 532 nm lazer ışığı altında akım-voltaj (I-V) ve akım-zaman (I-t) ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Öğütme ve tavlama adımları sonrası saf bir şekilde sentezlenen Cs2AgBiBr6 bileşiğinin tekrar öğütülerek, preslenmesi ve 20 saat 350 °C sıcaklıkta sinterlenmesi sonrası en iyi fotodedektör performansı elde edilmiştir. Ardından bu numunenin yapısal dayanımının yeterliliğini anlamak için nanoindentasyon yöntemi ile mekanik özellikleri analiz edilmiştir. Nanoindentasyon yöntemi ile malzemenin temel mekanik özellikleri olan sertlik (H) ve elastisite modülü (E) değerleri Oliver-Pharr yöntemi kullanılarak elde edilmiştir. Deneylerin sonucunda elde edilen değerler literatürdeki diğer perovskit malzemeler ve tek kristal Cs2AgBiBr6 örneklerinden elde edilen değerler ile kıyaslanmıştır.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Perovskit, Cs2AgBiBr6, fotodedektör, nanoindentasyon
Kaynak
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
Künye
Oktay, Ö. Katı hal sinterleme yöntemi ile üretilen halojen perovskit bileşiklerin fotodedektör ve mekanik özelliklerinin analizi, Tarsus Üniversitesi, 2024, (Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi)
