Beyaz Işık Yayan İndiyum Katkılı ZnO İnce Filmlerde Tavlama Sıcaklığının Etkisi

OpenAlex Turkish

Bu çalışmada, %7 indiyum katkılı ZnO ince filmler, farklı tavlama sıcaklıklarında (150 °C, 350 °C, 550 °C) daldırma kaplama tekniği ile üretildi. Üretilen filmlerin yapısal, morfolojik ve fotolüminesans özelliklerine sıcaklık etkisi incelendi. XRD sonuçları, düşük sıcaklıkta kristallenmenin gerçekleşmediğini, yüksek sıcaklıklara çıkıldığında filmlerin hekzagonal wurtzit yapıda oluştuğunu gösterdi. Ancak yüksek sıcaklık, artan ısıl gerilim ve dislokasyon yoğunluğu nedeniyle kristal kalitesinde kısmi bozulmaya neden olmuştur. SEM analizleri, 350 °C’de elde edilen filmlerin daha homojen, yoğun ve düzgün yüzey morfolojisine sahip olduğunu, 550 °C’de ise tanecik birleşmesiyle yüzey pürüzlülüğünün arttığını gösterdi. Fotolüminesans analizi, yüksek sıcaklıklarda tavlanan filmlerin 380 nm mor ve 550 nm sarı emisyonların birleşmesiyle beyaz ışık yaydığını, bu durumun kusur merkezlerinden kaynaklanan geçişlerle ilişkili olduğunu gösterdi. Yüksek indiyum katkısı ile sentezlenen ve yüksek sıcaklıklarda tavlanan IZO filmlerin, yüksek kristal bütünlüğü, düşük kusur yoğunluğu ve belirgin beyaz ışık emisyonu nedeniyle aydınlatma ve yeni nesil ekran teknolojilerinde kullanılan beyaz ışık yayan diyotlar (WOLED) için potansiyel bir alternatif olabileceği düşünülmektedir.