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...
Main Authors: | , , , |
---|---|
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 |