OPTİK MALZEMELER ARAŞTIRMA GRUBU YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ. VANADYUM OKSİTLERİN YAPISAL, ELEKTRİKSEL ve OPTİKSEL ÖZELLİKLERİ

Benzer belgeler
ATMALI FİLTRELİ KATODİK VAKUM ARK DEPOLAMA YÖNTEMİYLE ÇİNKO NİTRÜR (Zn 3 N 2 ) ÜRETİMİ VE OPTİKSEL ÖZELLİKLERİ *

PÜSKÜRTME YÖNTEMİ İLE HAZIRLANAN CdO İNCE FİLMLERİN ÖZELLİKLERİ * Properties of CdO Thin Films Deposition by Spray Methods*

OPTİK MALZEMELER ARAŞTIRMA GRUBU. Metal Oksit Nano Parçacıkların 3. dereceden Doğrusal Olmayan Optik Özellikleri. Tuğçe YİĞİT

Bünyamin Şahin ve Sedat Ağan

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ FİZİK ANABİLİM DALI

ZnO Yarıiletken Filmlerinin Optik, Elektrik ve Yüzey Özellikleri Üzerine Isıl Tavlama İşleminin Etkileri

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

ÖZGEÇMİŞ. 1. Adı Soyadı : TUNA AYDOĞMUŞ. 2. Doğum Tarihi : Unvanı : ÖĞRETİM GÖREVLİSİ. 4. Öğrenim Durumu : YÜKSEK LİSANS

ÖZGEÇMİŞ. Yabancı Dil Seviye Sınav-Alınan Yıl Puan İngilizce İleri e-yds ,00

Kimyasal Depolama Yöntemiyle Elde Edilen CdSe Filmlerinin Elektriksel Karakteristikleri

ZnO TABANLI YARIİLETKENLERDE METAL KONTAK ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI * Investigation of Metal Contact Properties at ZnO Based Semiconductors

CdS:In Filmlerinin Optik, Yüzey ve Elektrik Özellikleri Üzerine Isıl Tavlamanın Etkisi

YÜKSEK LĠSANS TEZ ADI: Termiyonik Vakum Ark (TVA) Tekniği ile Optik

DOÇ.DR. İSMAİL KARAKURT Işık Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü

ÖZET

In Katkılı CdS Filmlerinin Optik, Elektrik ve Yüzey Özelliklerinin İncelenmesi

Doç.Dr.Vildan BiLGiN. Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi - Fizik Bölümü

Titanyum dioksit katkılı niobyum pentoksit filmlerin optik, yapısal ve elektrokromik özellikleri

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

PV PANELLERİN YAPISI VE PANELLERDEN ELEKTRİK ÜRETİMİNE SICAKLIĞIN ETKİSİ

ZnO ince filmlerin optik ve yapısal özelliklerine ısıl işlem sıcaklığının etkisi

YENİ BİR İLETKEN POLİMER: POLİ(3,8 DİAMİNOBENZO[c]SİNNOLİN) ELEKTROKİMYASAL ÜRETİMİ VE ELEKTROKROMİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

ÖZGEÇMİŞ Tezsiz Yüksek Lisans, Eğitim Fakültesi, Fizik Öğretmenliği, Ankara Üniversitesi

KOBALT KATKILI ZnO İNCE FİLMLERİN OPTİK ÖZELLİKLERİ. OPTICAL PROPERTIES OF Co DOPED ZnO THIN FILMS

NiO İNCE FİLM BAZLI ELEKTROKROMiK KAPLAMA/CiHAZ TASARIMI, HAZIRLANMASI VE KARAKTERiZASYONU

Dr. Mustafa ERKOVAN. Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü Fizik Bölümü Gebze Yüksek Tek. Enst. Fizik Bölümü Ocak Kasım 2010

İNTERMETALİK MALZEMELER. Doç. Dr. Özkan ÖZDEMİR (DERS NOTLARI-4)

Doç. Dr. Ferhat ASLAN -*- ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ -* ÖZGEÇMİŞ

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

The Investigation of Structural and Surface Properties of SnO 2 :Li Films Produced by Ultrasonic Spray Pyrolysis Technique

ÇİNKO KATKILI ANTİBAKTERİYEL ÖZELLİKTE HİDROKSİAPATİT ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

BÖLÜM 7. ENSTRÜMENTAL ANALİZ YÖNTEMLERİ Doç.Dr. Ebru Şenel

SILAR METODU İLE HAZIRLANAN BAKIR OKSİT İNCE FİLMİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNE TAVLAMANIN ETKİLERİ

Yrd. Doç. Dr. Ferhat ASLAN -*- ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ -* ÖZGEÇMİŞ

ÇUKUROVA ÜNĠVERSĠTESĠ FEN EDEBĠYAT FAKÜLTESĠ FĠZĠK BÖLÜMÜ

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi

FİZİKSEL KAPLAMA TEKNİKLERİYLE ÜRETİLEN CuIn1-xGaxSe2 İNCE FİLMLERİN YAPISAL, ELEKTRİKSEL VE OPTİKSEL ÖZELLİKLERİ YÜKSEK LİSANS TEZİ.

Malzemelerin Yüzey İşlemleri (MATE 464) Ders Detayları

NANO KURġUN ÜRETĠMĠ VE KARAKTERĠZASYONU

İstanbul Medeniyet Üniversitesi. Fen Fakültesi Kimya Bölümü Akademik Kurul Toplantısı Aralık

1,3-bis-(p-iminobenzoik asit)indan Langmuir-Blodgett filmlerinin karakterizasyonu ve organik buhar duyarlılığı

Ferromanyetik Süperörgüler

SPEKTROSKOPİK ELİPSOMETRE

Karbon Nanotüp Katkılı Anataz Fazındaki TiO2 in Optik Ve Elektriksel Özelliklerine Rutil Fazının Etkisi

ZnS Nanoparçacıklar İçeren Langmuir-Blodgett İnce Filmlerin Elektriksel Özellikleri

4 ELEKTRİK AKIMLARI. Elektik Akımı ve Akım Yoğunluğu. Elektrik yüklerinin akışına elektrik akımı denir. Yük

1,3-BİS-(P-İMİNOBENZOİK ASİT) İNDAN LANGMUIR-BLODGETT (LB) FİLMLERİN ELEKTRİKSEL ÖZELLİKLERİ

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

Fiyat Listesi Price List

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DERGİSİ

KAPLAMA TEKNİKLERİ DERS NOTLARI

Co Katkılı ZnO İnce Filmlerinin Üretimi ve Karakterizasyonu

Püskürtme Yöntemi ile Farklı Taban Sıcaklıklarında Elde Edilen Cd 0,22 Zn 0,78 S Filmlerinin X-Işınları Çalışması

A.Ü. GAMA MYO. Elektrik ve Enerji Bölümü GÜNEŞ ENERJİSİ İLE ELEKTRİK ÜRETİMİ 4. HAFTA

Sb 2 Te 3 ve Bi 2 Te 3 İÇERİKLİ YARI İLETKEN ALAŞIMLARIN ÜRETİMİ ve TERMOELEKTRİK, YAPISAL, MİKROYAPISAL ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ ÖZET

MİNYATÜR ISIL İŞLEM ÜNİTESİ

HİDROKSİAPATİT NANOPARÇACIKLARININ SENTEZİ

YENİ YARI-İLETKEN TEKNOLOJİLERİ

GİRESUN ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ FİZİK ANABİLİM DALI YÜKSEK LİSANS TEZİ

Yrd. Doç. Dr. Abdullah GÖKTAŞ-*- ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ -* ÖZGEÇMİŞ

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

FARKLI MOLARİTELİ ZnO İNCE FİLMLERİN OPTİK ÖZELLİKLERİ

ÖZGEÇMİŞ. cokay@marmara.edu.tr Web :

Çukurova Üniversitesi MERKEZİ ARAŞTIRMA LABORATUVARI ÇÜMERLAB

TEKSTĠL YÜZEY MODĠFĠKASYONUNDA MAGNETRON PÜSKÜRTME TEKNĠĞĠNĠN KULLANIMI: ĠLETKEN KAPLAMALAR

T.C. ANKARA ÜNİVERSİTESİ BİLİMSEL ARAŞTIRMA PROJESİ KESİN RAPORU

Sinan Temel DOKTORA TEZİ. Fizik Anabilim Dalı

Fizik II Elektrik ve Manyetizma Akım, Direnç ve Elektromotor Kuvvet

TEL EROZYON YÖNTEMİ İLE İŞLENEN KALIP ÇELİKLERİNDE İŞLEM PARAMETRELERİNİN YÜZEY KALİTESİNE ETKİSİ

POLİÜRETAN NANO-KOMPOZİT SENTEZİNDE KULLANILMAK ÜZERE NANO-BÖHMİT ÜRETİMİ VE İŞLEVSELLEŞTİRİLMESİ

Hareket halindeki elektrik yüklerinin oluşturduğu bir sistem düşünelim. Belirli bir bölgede net bir yük akışı olduğunda, akımın mevcut olduğu

1 BEÜ./ÖĞR.İŞL FEN-EDEBİYAT FAKÜLTESİ FİZİK BÖLÜMÜ BÖLÜM KODU : 3111 HAZIRLIK SINIFI

TEZ ONAYI. Danışman. : Prof. Dr. Necmi SERİN

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi

PULSLU LASER DEPOZİSYON (PLD) YÖNTEMİ İLE ÜRETİLEN FTO ve ZnO İNCE FİLMLERİN MORFOLOJİK VE OPTİK ÖZELLİKLERİ

Nanomalzemelerin Karakterizasyonu. Yapısal Karakterizasyon Kimyasal Karakterizasyon

İki Aşamalı Süreç Tekniği ile Hazırlanan İnce Film CuInSe 2 Yarıiletkenlerin Kristal Yapısı

INVESTİGATİON OF PHASE TRANSFORMATION İN AN Fe- Mn-Cr

Mg Eş-Katkılı Zn0.95Li0.05O Nanoparçacıkların Sentezi ve Karakterizasyonu

Amorf ve Nanoyapılı Yeni Bir Ni 3 (OH) 2 V 2 O 7.3H 2 O Bileşiğinin Sentezi ve Yapısal Karakterizasyonu

S. SÖNMEZ a, F.M. EMEN b, A. EGE c, E. EKDAL d, K. OCAKOĞLU e, T. KARALI d, N. KÜLCÜ a

Dr.Öğr.Üyesi FATMA NUR TUZLUCA

MAK108 / GMAK108 Temel Elektrik-Elektronik Bilgisi 1. HAFTA

AMETĠST 'ĠN TERMOLÜMĠNESANS VE OPTĠKSEL ÖZELLĠKLERĠNĠN ARAġTIRILMASI SERA ĠFLAZOĞLU HASAN YÜREK ADĠL CANIMOĞLU

TÜBİTAK 2209-A ÜNİVERSİTE ÖĞRENCİLERİ YURT İÇİ ARAŞTIRMA PROJELERİ DESTEK PROGRAMI

Ni, La, ve Y MOFİYE MAĞNEZYUM MOLİBDAT KATALİZÖRÜ İLE PROPANIN OKSİDATİF DEHİDROJENASYONU

Alttaş sıcaklığının expanding thermal plazma yöntemi ile elde edilen a-si:h filmlerin optik ve elektriksel özellikleri üzerine etkisi

MİKRO ARK OKSİDASYON TEKNİĞİ

Effect of Annealing on ZnO Thin Films Deposited by Thermal Evaporation on Si (100) Substrates

SPRAY PYROLYSIS YÖNTEMİ İLE FARKLI ALTLIK SICAKLIĞINDA ELDE EDİLEN SnO 2 ve SnO 2 : F İNCE FİLMLERİN BAZI FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNE, ALTLIK SICAKLIĞININ

ZnSe YARIİLETKEN İNCE FİLMLERİNİN KARAKTERİZASYONU

BOR UN ROKET YAKITLARINDA KULLANIMI

Optoelektronik Tümleşik Devreler HSarı 1

In 2 S 3, CdS ve In 1-x Cd x S YARIİLETKEN İNCE FİLMLERİNİN SILAR METODU İLE BÜYÜTÜLMESİ ve KARAKTERİZASYONU

Ankara Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Fizik Mühendisliği Bölümü Tandoğan-ANKARA

DENEY 6 TUNGSTEN FİTİLLİ AMPUL VE YARIİLETKEN DİYOT

Kil Nedir? Kristal yapıları birbirinden farklı birkaç mineralin oluşturduğu bir karışımın genel ismidir

KARABÜK ÜNİVERSİTESİ Öğretim Üyesi: Doç.Dr. Tamila ANUTGAN 1

Transkript:

OPTİK MALZEMELER ARAŞTIRMA GRUBU YÜKSEK LİSANS SEMİNERİ VANADYUM OKSİTLERİN YAPISAL, ELEKTRİKSEL ve OPTİKSEL ÖZELLİKLERİ Aslı AYKEN Danışman: Prof.Dr. Ayhan ELMALI Ocak 2012 Ankara 1/32

SUNUM PLANI Vanadyum Oksit İnce Filmlerin Temel Özellikleri, Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi, VO x İnce Filmlerin Üretiminde Kullanılan Teknikler, VO x İnce Filmler İçin Karakterizasyon Teknikleri, Sonuç. 2/32

Vanadyum Oksit İnce Filmlerin Temel Özellikleri Belirli sıcaklıklarda yarıiletken fazdan metal faza geçiş (Semiconductor to Metal Transition, SMT) veya metal fazdan yarıiletken faza geçiş (Metal-to- Insulator Transition, MIT) özelliği göstermektedirler. Faz geçiş özelliği, ilk kez 1959 yılında F. Morin tarafından keşfedilmiştir 1. Vanadyum 3d geçiş metallerindendir. Elektronik dizilimi 3d 3 4s 2 dir 2. Kararlı değerlikli vanadyum ve onun oksitleri 2-5 arasında değerler almaktadır 3. [1] Morin, F.J., Oxides which show a metal-to-insulator transition at the Neel Temperature, Phys. Rev. Lett., 3, 34 36, 1959. [2] H ebert, C., Willinger, M., Su, D.S., Pongratz, P., Schattschneider, P., Schl ogl, R., Oxygen K-edge in vanadium oxides: simulations and experiments, European Physical Journal B, 28, 407 414, 2002. [3] Gan, F.Y., Laou, P., Optical and electrical properties of sputtered vanadium oxide films, J.Vac. Sci. 3/32

Vanadyum Oksit İnce Filmlerin Temel Özellikleri Kararlı oksitler: VO, V 2 O 3, VO 2, V 2 O 5 dir. Ayrıca literatürde, V 3 O 5, V 4 O 7, V 5 O 9, V 6 O 11, V 7 O 13, V 2 O 4 ve V 6 O 13 mevcuttur 4. VO x bileşenleri iki gruba ayrılarak incelenebilir. Bunlar; V n O 2n-1 tipi (VO 2 -V 2 O 3 ) ve V n O 2n+1 tipi (VO 3 -V 2 O 5 ) bileşiklerdir 5. Tek fazda bulunabildikleri gibi karışık fazda da bulunabilmektedir 6. [4] Kachi, K.K.S., Takada, T., Electrical Conductivity of Vanadium Oxides, Journal of the Physical Society of Japan, 18, 1839 1840, 1963. [5] Dultsev, F.N., Vasilieva, L.L., Maroshina, S.M., Pokrovsky, L.D., Structural and optical properties of vanadium pentoxide sol-gel films, Thin Solid Films, 510, 255-259, 2006. [6] Chang, Y.J., Koo, C.H., Yang, J.S., Kim, Y.S., Kim, D.H., Lee, D.H., Lee, J.S., Noh, T.W., Kim, H.T.,Chae, B.G., Phase coexistence in the metal-insulator transition of a VO 2 thin film, Thin Solid Films, 486, 46-49, 2005. 4/32

Vanadyum Oksit İnce Filmlerin Temel Özellikleri (a) (b) (c) (a) VO, (b) VO 2, (c) V 2 O 5 in kristal yapıları. 5/32

SUNUM PLANI Vanadyum Oksit İnce Filmlerin Temel Özellikleri, Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi, VO x İnce Filmlerin Üretiminde Kullanılan Teknikler, VO x İnce Filmler İçin Karakterizasyon Teknikleri, Sonuç. 6/32

Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 1. Faz geçişi sırasındaki yapısal değişimleri, 2. Faz geçişi sırasındaki elektriksel özelliklerin değişimi, 3. Faz geçişi sırasındaki optik özelliklerin değişimi. 7/32

Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 1. Faz geçişi sırasındaki yapısal değişimleri Faz geçişi sırasında, VO x filmlerin bant yapısı değişim göstermektedir. VO 2 nin faz geçiş sıcaklığı 68 C dir 8. V 2 O 5 in faz geçiş sıcaklığı 257 C dir 8. Yapısal özellikler; Alttaş sıcaklığı 7, Kısmi oksijen basıncı 3, Tavlama işlemi 9, Isıtma-soğutma işlemi 8 ile değişim göstermektedir. [3] Gan, F.Y., Laou, P., Optical and electrical properties of sputtered vanadium oxide films, J.Vac. Sci. Technol.A, 22(3), 2004. [7] Meng, L., Silva, R.A., Cui, H., Teixeria, V., Santos, M., Xu, Z., Optical and structural properties of vanadium pentoxide films prepared by d.c. reactive magnetron sputtering, Thin Solid Films, 515, 2006. [8] Wu, X., Lai, L., Lin, L., Li, Y., Lin, L., Qu, Y., Huang, Z., Influence of thermal cycling on structural, optical and electrical properties of vanadium oxide thin films, Applied Surface Science, 55, 2840-2844, 2008. [9] Luo, Z., Wu, Z., Xu, X., Wang, T., Jiang., Y., Electrical and optical properties of nanostructured VOX thin films prepared by direct current magnetron reactive sputtering and post-annealing in oxygen, Thin Solid Films, 8/32

Şiddet (a.u) Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 1. Faz geçişi sırasındaki yapısal değişimleri Alttaş sıcaklığının V 2 O 5 ince filmlerin yapısında gösterdiği etki 7. Depolama: d.c. magnetron sıçratma Karakterizasyon: XRD Kırılma açısı (2θ) 9/32 [7] Meng, L., Silva, R.A., Cui, H., Teixeria, V., Santos, M., Xu, Z., Optical and structural properties of vanadium pentoxide films prepared by d.c. reactive magnetron sputtering, Thin Solid Films, 515, 2006.

Şiddet (a.u) [3] Gan, F.Y., Laou, P., Optical and electrical properties of sputtered vanadium oxide films, J.Vac.Sci. Technol.A,22(3), 2004. Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 1. Faz geçişi sırasındaki yapısal değişimleri İnce filmlerin elde edilmesi sırasında kısmi oksijen basıncının VO 2 filmin kristal yapısında gösterdiği etki 3. Depolama: reaktif magnetron sıçratma Karakterizasyon: XRD Kırılma açısı (2θ) 10/32

Şiddet (a.u) Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 1. Faz geçişi sırasındaki yapısal değişimleri Isısal döngünün V 2 O 5 ince filmlerin filmlerin yapısal özelliklerinde etkisi 8. Depolama: ısısal buhar biriktirme Karakterizasyon: XRD Kırılma açısı (2θ) 11/32 [8] Wu, X., Lai, L., Lin, L., Li, Y., Lin, L., Qu, Y., Huang, Z., Influence of thermal cycling on structural, optical and electrical properties of vanadium oxide thin films, Applied Surface Science, 55, 2840-2844, 2008.

Şiddet (a.u) [9] Luo, Z., Wu, Z., Xu, X., Wang, T., Jiang., Y., Electrical and optical properties of nanostructured VO X thin films prepared by direct current magnetron reactive sputtering and post-annealing in oxygen, Thin Solid Films, 519, 2011. Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 1. Faz geçişi sırasındaki yapısal değişimleri Oksidasyon tavlamasının nano yapılı 10dk tavlanmış VO 2 filmlerin hazırlanışında etkisi 9. Depolama: reaktif magnetron sıçratma Karakterizasyon: XRD tavlanmamış Kırılma açısı (2θ) 12/32

Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 2. Faz geçişi sırasındaki elektriksel özelliklerin değişimi Elektriksel Direncin Sıcaklık Sabiti (Temperature Coefficient of Resistance, TCR) kullanılmaktadır 10. MIT sırasında özdirenç değişimi: metallerde : 10-8 -10-2 Ω.cm yarıiletkenlerde: 10-2 -10 9 Ω.cm yalıtkanlarda : 10 9-10 20 Ω.cm dir. Yüksek yüzey direnci (Resistance of Square, ROS) ideal ROS değeri ~20 kω/, TCR değeri %2 altında olmalıdır 10. Aktivasyon enerjisi (ΔE) 9 diğer önemli parametredir. [9] Luo, Z., Wu, Z., Xu, X., Wang, T., Jiang., Y., Electrical and optical properties of nanostructured VO X thin films prepared by direct current magnetron reactive sputtering and post-annealing in oxygen, Thin Solid Films, 519, 2011. [10] Çapar O., Nanoölçekli vanadyum oksit ince filmlerin yapısal ve elektriksel karakterizasyonu, Yüksek Lisans Tezi, Anadolu Üniversitesi, İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı, 2010. 13/32

Özdirenç (ohm-cm) Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 2. Faz geçişi sırasındaki elektriksel özelliklerin değişimi VO 2 ince filmin özdirencinin sıcaklığa bağlı değişimine MIT neden olmaktadır 3. Depolama: reaktif magnetron sıçratma Karakterizasyon: dört nokta iğne tekniği Sıcaklık ( C) 14/32 [3] Gan, F.Y., Laou, P., Optical and electrical properties of sputtered vanadium oxide films, J.Vac. Sci. Technol.A, 22(3), 2004.

Direnç (ohm) Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 2. Faz geçişi sırasındaki elektriksel özelliklerin değişimi soğutma ısıtma V 2 O 5 ince filmlerin direnç-sıcaklık ilişkisinde histeris, yapısal ve elektriksel özellikler arasındaki bağlantıyı içerir 8. Depolama: ısısal buhar biriktirme Karakterizasyon: iki nokta iğne tekniği Sıcaklık ( C) 15/32 [8] Wu, X., Lai, L., Lin, L., Li, Y., Lin, L., Qu, Y., Huang, Z., Influence of thermal cycling on structural, optical and electrical properties of vanadium oxide thin films, Applied Surface Science, 55, 2840-2844, 2008.

ROS (kω/ ) Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 2. Faz geçişi sırasındaki elektriksel özelliklerin değişimi tavlanmamış 10dk tavlanmış 25dk tavlanmış Farklı tavlama süresinin ince filmlerin ROS değerine etkisi 9. Depolama: reaktif magnetron sıçratma Karakterizasyon: dört nokta iğne tekniği Sıcaklık ( C) [9] Luo, Z., Wu, Z., Xu, X., Wang, T., Jiang., Y., Electrical and optical properties of nanostructured VO X thin films prepared by direct current magnetron reactive sputtering and post-annealing in oxygen, Thin Solid Films, 519, 2011. 16/32

Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 2. Faz geçişi sırasındaki elektriksel özelliklerin değişimi Normalize özdirenç ρ i /ρ 0 Faz geçişinin keskinliği ve histeris eğrilerinin genişliğinin önemi 11. Depolama: elektron demeti sıçratma Karakterizasyon: dört nokta iğne tekniği Sıcaklık ( C) 17/32 [11] Leroy, J., Bessaudo, A., Cosset, F., Crunteanu, A., Structural, electrical and optical properties of thermochromic VO 2 thin films obtained by reactive electron beam evaporation, Thin Solid Films, doi:10.1016/j.tsf.2011.08.035, 2011.

Geçirgenlik (%) Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 3. Faz geçişi sırasındaki optik özelliklerin değişimi VO 2 ince filminin yarıiletken fazda ve metalik fazda optiksel geçirgenliği 3. Depolama:reaktif magnetron sıçratma Karakterizasyon: IR lazer spektroskopisi Dalgaboyu (nm) 18/32 [3] Gan, F.Y., Laou, P., Optical and electrical properties of sputtered vanadium oxide films, J.Vac. Sci. Technol.A, 22(3), 2004.

Geçirgenlik (%) Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 3. Faz geçişi sırasındaki optik özelliklerin değişimi Alttaş sıcaklığının V 2 O 5 filminin optiksel geçirgenliğine etkisi 7. Depolama: reaktif magnetron sıçratma Karakterizasyon: UV-vis spektrometre Dalgaboyu (nm) 19/32 [7] Meng, L., Silva, R.A., Cui, H., Teixeria, V., Santos, M., Xu, Z., Optical and structural properties of vanadium pentoxide films prepared by d.c. reactive magnetron sputtering, Thin Solid Films, 515, 2006.

1000 nm de Geçirgenlik (%) Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 3. Faz geçişi sırasındaki optik özelliklerin değişimi Isısal döngü ile optiksel geçirgenlik arasındaki ilişki 11. Depolama: elektron sıçratma tekniği Karakterizasyon: UV-vis-NIR spektrometresi Sıcaklık ( C) [11] Leroy, J., Bessaudo, A., Cosset, F., Crunteanu, A., Structural, electrical and optical properties of thermochromic VO 2 thin films obtained by reactive electron beam evaporation, Thin Solid Films, doi:10.1016/j.tsf.2011.08.035, 2011. 20/32

Geçirgenlik (%) Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 3. Faz geçişi sırasındaki optik özelliklerin değişimi tavlanmamış 10dk tavlanmış 25dk tavlanmış Soğurma bandının optiksel geçirgenliğinin tavlamaya bağlı değişimi 9. Depolama: reaktif magnetron sıçratma Karakterizasyon: UV-vis spektrometre Dalgaboyu (nm) [9] Luo, Z., Wu, Z., Xu, X., Wang, T., Jiang., Y., Electrical and optical properties of nanostructured VO X thin films prepared by direct current magnetron reactive sputtering and post-annealing in oxygen, Thin Solid Films, 519, 2011. 21/32

Geçirgenlik (%) Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 3. Faz geçişi sırasındaki optik özelliklerin değişimi Termokromik VO 2 ince filmlerin optiksel geçirgenliği 11. Depolama: elektron demeti sıçratma Karakterizasyon: UV-vis-NIR spektrometresi Dalgaboyu (nm) [11] Leroy, J., Bessaudo, A., Cosset, F., Crunteanu, A., Structural, electrical and optical properties of thermochromic VO 2 thin films obtained by reactive electron beam evaporation, Thin Solid Films, doi:10.1016/j.tsf.2011.08.035, 2011. 22/32

Geçirgenlik Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi 3. Faz geçişi sırasındaki optik özelliklerin değişimi Alttaş Isısal döngü öncesi Isısal döngü sonrası V 2 O 5 ince filmine ısısal döngü işlemi uygulanmasıyla optiksel geçirgenliğindeki değişimler 8. Depolama: ısısal buhar biriktirme Karakterizasyon: spektrometre Dalgaboyu (nm) [8] Wu, X., Lai, L., Lin, L., Li, Y., Lin, L., Qu, Y., Huang, Z., Influence of thermal cycling on structural, optical and electrical properties of vanadium oxide thin films, Applied Surface Science, 55, 2840-2844, 2008. 23/32

SUNUM PLANI Vanadyum Oksit İnce Filmlerin Temel Özellikleri, Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi, VO x İnce Filmlerin Üretiminde Kullanılan Teknikler, VO x İnce Filmler İçin Karakterizasyon Teknikleri, Sonuç. 24/32

VO x İnce Filmlerin Üretiminde Kullanılan Teknikler Reaktif sıçratma (reactive sputtering) 3,7,9,12, Darbeli lazer biriktirme (pulsed laser deposition) 6, İyon Demeti ile Sıçratma (ion beam deposition) 11, Isısal buhar biriktirme (thermal evoporation) 14, Kimyasal buhar biriktirme (chemical vapor deposition) 15, Sol-gel 13 işlemi gibi. [3] Gan, F.Y., Laou, P., Optical and electrical properties of sputtered vanadium oxide films, J.Vac. Sci. Technol.A, 22(3), 2004. [6]Koo, C.H., Yang, J.S., Kim, Y.S., Kim, D.H., Lee, D.H., Lee, J.S., Noh, T.W., Kim, H.T.,Chae, B.G., Phase coexistence in the metal-insulator transition of a VO 2 thin film, Thin Solid Films, 486, 46-49, 2005. [7] Meng, L., Silva, R.A., Cui, H., Teixeria, V., Santos, M., Xu, Z., Optical and structural properties of vanadium pentoxide films prepared by d.c. reactive magnetron sputtering, Thin Solid Films, 515, 2006. [9] Luo, Z., Wu, Z., Xu, X., Wang, T., Jiang., Y., Electrical and optical properties of nanostructured VO X thin films prepared by direct current magnetron reactive sputtering and post-annealing in oxygen, Thin Solid Films, 519, 2011. [11] Leroy, J., Bessaudo, A., Cosset, F., Crunteanu, A., Structural, electrical and optical properties of thermochromic VO 2 thin films obtained by reactive electron beam evaporation, Thin Solid Films, doi:10.1016/j.tsf.2011.08.035, 2011. [12] Bolanos, G., Quinayas,C., Coy, H., Cordoba,M.F., Coronel, J., Lopera,W., Electrical and optical properties of VO 2 thin films, [13] Türhan, İ., Tepehan, G., Tantalum oksit katkılı vanadyum oksit ince filmlerin özellikleri, İTÜ dergisi 2009. [14] Golan, G., Axelevitch, A., Sigalov, B., Gorenstein, B., Investigation of phase transition mechanism ın vanadium oxide thin films, Journal of Optoelectronics and Advenced Materials, Vol 6, No.1, 2004. [15]Deutschmann, L., Messelhauser, J., Suhr, H., Herrmann, W., Harter, P., Plasma enhanced chemical vapor deposıtıon of vanadium carbide Vc1-X and VOx from vanadocene Cp2v, Adv. Mat., 6, 392 395, 1994. 25/32

SUNUM PLANI Vanadyum Oksit İnce Filmlerin Temel Özellikleri, Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi, VO x İnce Filmlerin Üretiminde Kullanılan Teknikler, VO x İnce Filmleri İçin Karakterizasyon Teknikleri, Sonuç. 26/32

Vanadyum Oksit İnce Filmler İçin Karakterizasyon Teknikleri 1. VO x Kristal Yapısının Karakterizasyonu XRD, Nötron Kırınımı, Elektron Kırınımı 2. VO x Elektriksel Özelliklerinin Karakterizasyonu Dört nokta iğne tekniği 3. VO x Optiksel Özelliklerinin Karakterizasyonu Kırmızıaltı Lazer Spektroskopisi (Infrared Laser Spectroscopy), UV-vis- NIR Spektroskopi 27/32

SUNU PLANI Vanadyum Oksit İnce Filmlerin Temel Özellikleri, Vanadyum Oksitlerde Faz Geçişi, VOx İnce Filmlerin Üretiminde Kullanılan Teknikler, Vanadyum Oksit İnce Filmler İçin Karakterizasyon Teknikleri, Sonuç. 28/32

SONUÇ Her biri özgün MIT sıcaklığına ve histeris döngü kalınlığına sahiptir. MIT sıcaklığı, histeris kalınlığı, özdirençteki değişim ve faz geçişinin keskinliği filmlerin kalitesini belirler. Amorf olan filmler; alttaş sıcaklığı arttırıldığında, ısıl döngü işleminden geçirildiğinde, kısmi oksijen basıncı düşük tutulduğunda ya da tavlama işleminden geçirildiğinde kristal yapıya geçmektedir. TCR, ROS ve ΔE elektriksel özelliklerin değişimini belirler. Faz geçişi ile optiksel özelliklerin değişimine bakıldığında optik geçirgenliğin kırmızıaltı bölgede yaygın olduğu görülmektedir. 29/32

SONUÇ Vanadyum oksit filmler; Elektrokromik cihazlarda 16, Termokromik cihazlarda 13, Soğutmasız bolometrik dedektörlerde 17, Lazer korunumunda 18, Güneş pillerinin pencerelerinde 7, Yüksek kapasiteli lityum pillerinin elektrotlarında 10, Elektrik ve optik anahtarlama cihazlarında 9, Işık modülatörlerinde 9 kullanılmaktadır. [7] Meng, L., Silva, R.A., Cui, H., Teixeria, V., Santos, M., Xu, Z., Optical and structural properties of vanadium pentoxide films prepared by d.c. reactive magnetron sputtering, Thin Solid Films, 515, 2006. [9] Luo, Z., Wu, Z., Xu, X., Wang, T., Jiang., Y., Electrical and optical properties of nanostructured VOX thin films prepared by direct current magnetron reactive sputtering and post-annealing in oxygen, Thin Solid Films, 519, 2011. [10] Çapar O., Nanoölçekli vanadyum oksit ince filmlerin yapısal ve elektriksel karakterizasyonu, Yüksek Lisans Tezi, Anadolu Üniversitesi, İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı, 2010. [13] Türhan, İ., Tepehan, G., Tantalum oksit katkılı vanadyum oksit ince filmlerin özellikleri, İTÜ dergisi 2009. [16] Benmoussa, M., Outzourhit, A., Bennouna, A., Ameziane, E.L., Electrochromism in sputtered V 2 O 5 thin films: structural and optical studies, 405, 11-16, 2002. [17] Wang, H., Yi, X., Chen, S., Low temperature fabrication of vanadium oxide films for uncooled bolometric dedectors, Infrared physics and technology, 47, 273-277, 2006. [18] Mwakikunga, B.W., Haddad, E.S., Maaza, M., Opt. Matter, 29, 481, 2007. 30/32

REFERANSLAR [1] Morin, F.J., Oxides which show a metal-to-insulator transition at the Neel Temperature, Phys. Rev. Lett., 3, 34 36, 1959. [2] H ebert, C., Willinger, M., Su, D.S., Pongratz, P., Schattschneider, P., Schl ogl, R., Oxygen K-edge in vanadium oxides: simulations and experiments, European Physical Journal B, 28, 407 414, 2002. [3] Gan, F.Y., Laou, P., Optical and electrical properties of sputtered vanadium oxide films, J.Vac. Sci. Technol.A, 22(3), 2004. [4] Kachi, K.K.S., Takada, T., Electrical Conductivity of Vanadium Oxides, Journal of the Physical Society of Japan, 18, 1839 1840, 1963. [5] Dultsev, F.N., Vasilieva, L.L., Maroshina, S.M., Pokrovsky, L.D., Structural and optical properties of vanadium pentoxide sol-gel films, Thin Solid Films, 510, 255-259, 2006. [6] Chang, Y.J., Koo, C.H., Yang, J.S., Kim, Y.S., Kim, D.H., Lee, D.H., Lee, J.S., Noh, T.W., Kim, H.T.,Chae, B.G., Phase coexistence in the metalinsulator transition of a VO 2 thin film, Thin Solid Films, 486, 46-49, 2005. [7] Meng, L., Silva, R.A., Cui, H., Teixeria, V., Santos, M., Xu, Z., Optical and structural properties of vanadium pentoxide films prepared by d.c. reactive magnetron sputtering, Thin Solid Films, 515, 2006. [8] Wu, X., Lai, L., Lin, L., Li, Y., Lin, L., Qu, Y., Huang, Z., Influence of thermal cycling on structural, optical and electrical properties of vanadium oxide thin films, Applied Surface Science, 55, 2840-2844, 2008. [9] Luo, Z., Wu, Z., Xu, X., Wang, T., Jiang., Y., Electrical and optical properties of nanostructured VO X thin films prepared by direct current magnetron reactive sputtering and post-annealing in oxygen, Thin Solid Films, 519, 2011. [10] Çapar O., Nanoölçekli vanadyum oksit ince filmlerin yapısal ve elektriksel karakterizasyonu, Yüksek Lisans Tezi, Anadolu Üniversitesi, İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı, 2010. [11] Leroy, J., Bessaudo, A., Cosset, F., Crunteanu, A., Structural, electrical and optical properties of thermochromic VO 2 thin films obtained by reactive electron beam evaporation, Thin Solid Films, doi:10.1016/j.tsf.2011.08.035, 2011. [12] Bolanos, G., Quinayas,C., Coy, H., Cordoba,M.F., Coronel, J., Lopera,W., Electrical and optical properties of VO 2 thin films, 2007. [13] Türhan, İ., Tepehan, G., Tantalum oksit katkılı vanadyum oksit ince filmlerin özellikleri, İTÜ dergisi 2009. [14] Golan, G., Axelevitch, A., Sigalov, B., Gorenstein, B., Investigation of phase transition mechanism ın vanadium oxide thin films, Journal of Optoelectronics and Advenced Materials, Vol 6, No.1, 2004. [15] Deutschmann, L., Messelhauser, J., Suhr, H., Herrmann, W., Harter, P., Plasma enhanced chemical vapor deposıtıon of vanadium carbide Vc1-X and VOx from vanadocene Cp2v, Adv. Mat., 6, 392 395, 1994. [16] Benmoussa, M., Outzourhit, A., Bennouna, A., Ameziane, E.L., Electrochromism in sputtered V 2 O 5 thin films: structural and optical studies, 405, 11-16, 2002. [17] Wang, H., Yi, X., Chen, S., Low temperature fabrication of vanadium oxide films for uncooled bolometric dedectors, Infrared physics and technology, 47, 273-277, 2006. [18] Mwakikunga, B.W., Haddad, E.S., Maaza, M., Opt. Matter, 29, 481, 2007. 31/32

Teşekkürler. 32/32