Au/P3HT:PCBM/n-Si Schottky Bariyer Diyotlarda PCBM Konsantrasyonunun Kapasitans-Voltaj (C-V) ve İletkenlik-Voltaj (G/w-V) Karakteristiklerine Etkisi ve Dielektrik Özelliklerin İncelemesi

Bu çalışmada, farklı P3HT:PCBM katkı oranları (4:1 ve 10:1) kullanılarak hazırlanan altın/poly(3-hexylthiophene):[6,6]-phenyl C61 butyric acid methyl ester/n-tipi silisyum (Au/P3HT:PCBM/n-Si) metal–polimer–yarıiletken (MPY) Schottky bariyer diyotların (SBD) kapasitans-voltaj (C-V) ve iletkenlik-volt...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Hüseyin Muzaffer Şağban, Serpil Karasu, Aynur Öztürk, Özge Tüzün Özmen
Format: Article
Language:English
Published: Düzce University 2016-01-01
Series:Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi
Subjects:
Online Access:https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/224891
_version_ 1826544815112716288
author Hüseyin Muzaffer Şağban
Serpil Karasu
Aynur Öztürk
Özge Tüzün Özmen
author_facet Hüseyin Muzaffer Şağban
Serpil Karasu
Aynur Öztürk
Özge Tüzün Özmen
author_sort Hüseyin Muzaffer Şağban
collection DOAJ
description Bu çalışmada, farklı P3HT:PCBM katkı oranları (4:1 ve 10:1) kullanılarak hazırlanan altın/poly(3-hexylthiophene):[6,6]-phenyl C61 butyric acid methyl ester/n-tipi silisyum (Au/P3HT:PCBM/n-Si) metal–polimer–yarıiletken (MPY) Schottky bariyer diyotların (SBD) kapasitans-voltaj (C-V) ve iletkenlik-voltaj (G/w-V) karakteristikleri, oda sıcaklığında ve 1 MHz frekans değerinde karşılaştırılmıştır. 4:1 ve 10:1 P3HT:PCBM katkı oranlarına sahip numuneler için, C-V ve G/w-V ölçümlerinden arayüzey durum yoğunlukları (Nss) ve seri dirençleri (RS) hesaplanmıştır. Analiz sonuçlarına göre aktif katman (P3HT:PCBM) içerisindeki PCBM katkısının arttırılmasıyla yani 4:1 oranında P3HT:PCBM arayüzey kullanılarak üretilen MPY SBD daha ideal performans göstermiştir. Bu sonuç göz önüne alınarak, daha iyi bir performans sergileyen 4:1 P3HT:PCBM katkı oranına sahip Au/P3HT:PCBM/n-Si MPY SBD’nin frekansa bağlı dielektrik karakteristikleri, oda sıcaklığında 10 kHz-2 MHz frekans aralığında yapılan ölçümler ile incelenmiştir. 4:1 P3HT:PCBM oranı ile üretilen MPY SBD için C-V ve G/w-V ölçümleri kullanılarak, dielektrik sabit (ε'), dielektrik kayıp (ε''), kayıp tanjantı (tanδ), ac iletkenlik (sac) ve elektrik modülünün reel ve imajiner kısımları (M' ve M'') hesaplanmıştır. Buna göre, ε' ve ε'' değerleri frekansın artmasıyla azalmaktayken kayıp tanjantı değerlerinde ise frekansla neredeyse hiçbir değişim olmadığı gözlemlenmiştir. ε' ve ε'' değerlerinde frekansa bağlı olarak ortaya çıkan bu değişimin arayüzey polarizasyonundan kaynaklandığı düşünülmektedir. Diğer yandan, sac, M' ve M'' parametrelerinin ise artan frekans ile arttığı gözlemlenmiştir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda, Au/P3HT:PCBM/n-Si MPY SBD için bu parametrelerin güçlü bir şekilde frekansa bağlı olduğu bulunmuştur. Bununla birlikte, bu çalışmada, P3HT:PCBM organik polimer karışımındaki PCBM katkı konsantrasyonun artmasıyla Au/P3HT:PCBM/n-Si MPY SBD’nin elektriksel analizi sonucunda daha ideal diyot davranışı gösterdiği gözlemlenmiştir. Bu durum, Au/P3HT:PCBM/n-Si MPY SBD’larda arttırılan PCBM konsantrasyonu ile daha yüksek performansa sahip elektronik ve optoelektronik cihazlarının üretimine imkan sağlayacaktır.
first_indexed 2024-03-07T23:11:02Z
format Article
id doaj.art-7171301d41154c8f91bb48197bae1d35
institution Directory Open Access Journal
issn 2148-2446
language English
last_indexed 2025-03-14T05:07:57Z
publishDate 2016-01-01
publisher Düzce University
record_format Article
series Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi
spelling doaj.art-7171301d41154c8f91bb48197bae1d352025-03-06T18:57:24ZengDüzce UniversityDüzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi2148-24462016-01-0141556697Au/P3HT:PCBM/n-Si Schottky Bariyer Diyotlarda PCBM Konsantrasyonunun Kapasitans-Voltaj (C-V) ve İletkenlik-Voltaj (G/w-V) Karakteristiklerine Etkisi ve Dielektrik Özelliklerin İncelemesiHüseyin Muzaffer ŞağbanSerpil KarasuAynur ÖztürkÖzge Tüzün ÖzmenBu çalışmada, farklı P3HT:PCBM katkı oranları (4:1 ve 10:1) kullanılarak hazırlanan altın/poly(3-hexylthiophene):[6,6]-phenyl C61 butyric acid methyl ester/n-tipi silisyum (Au/P3HT:PCBM/n-Si) metal–polimer–yarıiletken (MPY) Schottky bariyer diyotların (SBD) kapasitans-voltaj (C-V) ve iletkenlik-voltaj (G/w-V) karakteristikleri, oda sıcaklığında ve 1 MHz frekans değerinde karşılaştırılmıştır. 4:1 ve 10:1 P3HT:PCBM katkı oranlarına sahip numuneler için, C-V ve G/w-V ölçümlerinden arayüzey durum yoğunlukları (Nss) ve seri dirençleri (RS) hesaplanmıştır. Analiz sonuçlarına göre aktif katman (P3HT:PCBM) içerisindeki PCBM katkısının arttırılmasıyla yani 4:1 oranında P3HT:PCBM arayüzey kullanılarak üretilen MPY SBD daha ideal performans göstermiştir. Bu sonuç göz önüne alınarak, daha iyi bir performans sergileyen 4:1 P3HT:PCBM katkı oranına sahip Au/P3HT:PCBM/n-Si MPY SBD’nin frekansa bağlı dielektrik karakteristikleri, oda sıcaklığında 10 kHz-2 MHz frekans aralığında yapılan ölçümler ile incelenmiştir. 4:1 P3HT:PCBM oranı ile üretilen MPY SBD için C-V ve G/w-V ölçümleri kullanılarak, dielektrik sabit (ε'), dielektrik kayıp (ε''), kayıp tanjantı (tanδ), ac iletkenlik (sac) ve elektrik modülünün reel ve imajiner kısımları (M' ve M'') hesaplanmıştır. Buna göre, ε' ve ε'' değerleri frekansın artmasıyla azalmaktayken kayıp tanjantı değerlerinde ise frekansla neredeyse hiçbir değişim olmadığı gözlemlenmiştir. ε' ve ε'' değerlerinde frekansa bağlı olarak ortaya çıkan bu değişimin arayüzey polarizasyonundan kaynaklandığı düşünülmektedir. Diğer yandan, sac, M' ve M'' parametrelerinin ise artan frekans ile arttığı gözlemlenmiştir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda, Au/P3HT:PCBM/n-Si MPY SBD için bu parametrelerin güçlü bir şekilde frekansa bağlı olduğu bulunmuştur. Bununla birlikte, bu çalışmada, P3HT:PCBM organik polimer karışımındaki PCBM katkı konsantrasyonun artmasıyla Au/P3HT:PCBM/n-Si MPY SBD’nin elektriksel analizi sonucunda daha ideal diyot davranışı gösterdiği gözlemlenmiştir. Bu durum, Au/P3HT:PCBM/n-Si MPY SBD’larda arttırılan PCBM konsantrasyonu ile daha yüksek performansa sahip elektronik ve optoelektronik cihazlarının üretimine imkan sağlayacaktır.https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/224891schottky bariyer diyotp3ht:pcbm arayüzey tabakasıp3ht:pcbm katkıkonsantrasyonukapasitans-voltaj (c-v) karakteristiklerii̇letkenlik-voltaj (g/w-v) karakteristiklerischottky barrier diodep3ht:pcbm interfacep3ht:pcbm mass concentrationcapacitancevoltage (c-v) characteristicsconductance-voltage (g/w-v) characteristics
spellingShingle Hüseyin Muzaffer Şağban
Serpil Karasu
Aynur Öztürk
Özge Tüzün Özmen
Au/P3HT:PCBM/n-Si Schottky Bariyer Diyotlarda PCBM Konsantrasyonunun Kapasitans-Voltaj (C-V) ve İletkenlik-Voltaj (G/w-V) Karakteristiklerine Etkisi ve Dielektrik Özelliklerin İncelemesi
Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi
schottky bariyer diyot
p3ht:pcbm arayüzey tabakası
p3ht:pcbm katkıkonsantrasyonu
kapasitans-voltaj (c-v) karakteristikleri
i̇letkenlik-voltaj (g/w-v) karakteristikleri
schottky barrier diode
p3ht:pcbm interface
p3ht:pcbm mass concentration
capacitancevoltage (c-v) characteristics
conductance-voltage (g/w-v) characteristics
title Au/P3HT:PCBM/n-Si Schottky Bariyer Diyotlarda PCBM Konsantrasyonunun Kapasitans-Voltaj (C-V) ve İletkenlik-Voltaj (G/w-V) Karakteristiklerine Etkisi ve Dielektrik Özelliklerin İncelemesi
title_full Au/P3HT:PCBM/n-Si Schottky Bariyer Diyotlarda PCBM Konsantrasyonunun Kapasitans-Voltaj (C-V) ve İletkenlik-Voltaj (G/w-V) Karakteristiklerine Etkisi ve Dielektrik Özelliklerin İncelemesi
title_fullStr Au/P3HT:PCBM/n-Si Schottky Bariyer Diyotlarda PCBM Konsantrasyonunun Kapasitans-Voltaj (C-V) ve İletkenlik-Voltaj (G/w-V) Karakteristiklerine Etkisi ve Dielektrik Özelliklerin İncelemesi
title_full_unstemmed Au/P3HT:PCBM/n-Si Schottky Bariyer Diyotlarda PCBM Konsantrasyonunun Kapasitans-Voltaj (C-V) ve İletkenlik-Voltaj (G/w-V) Karakteristiklerine Etkisi ve Dielektrik Özelliklerin İncelemesi
title_short Au/P3HT:PCBM/n-Si Schottky Bariyer Diyotlarda PCBM Konsantrasyonunun Kapasitans-Voltaj (C-V) ve İletkenlik-Voltaj (G/w-V) Karakteristiklerine Etkisi ve Dielektrik Özelliklerin İncelemesi
title_sort au p3ht pcbm n si schottky bariyer diyotlarda pcbm konsantrasyonunun kapasitans voltaj c v ve iletkenlik voltaj g w v karakteristiklerine etkisi ve dielektrik ozelliklerin incelemesi
topic schottky bariyer diyot
p3ht:pcbm arayüzey tabakası
p3ht:pcbm katkıkonsantrasyonu
kapasitans-voltaj (c-v) karakteristikleri
i̇letkenlik-voltaj (g/w-v) karakteristikleri
schottky barrier diode
p3ht:pcbm interface
p3ht:pcbm mass concentration
capacitancevoltage (c-v) characteristics
conductance-voltage (g/w-v) characteristics
url https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/224891
work_keys_str_mv AT huseyinmuzaffersagban aup3htpcbmnsischottkybariyerdiyotlardapcbmkonsantrasyonununkapasitansvoltajcvveiletkenlikvoltajgwvkarakteristiklerineetkisivedielektrikozelliklerinincelemesi
AT serpilkarasu aup3htpcbmnsischottkybariyerdiyotlardapcbmkonsantrasyonununkapasitansvoltajcvveiletkenlikvoltajgwvkarakteristiklerineetkisivedielektrikozelliklerinincelemesi
AT aynurozturk aup3htpcbmnsischottkybariyerdiyotlardapcbmkonsantrasyonununkapasitansvoltajcvveiletkenlikvoltajgwvkarakteristiklerineetkisivedielektrikozelliklerinincelemesi
AT ozgetuzunozmen aup3htpcbmnsischottkybariyerdiyotlardapcbmkonsantrasyonununkapasitansvoltajcvveiletkenlikvoltajgwvkarakteristiklerineetkisivedielektrikozelliklerinincelemesi