- Politeknik Dergisi
- Vol: 22 Issue: 1
- Lattice Parameters a-, c-, Strain-Stress Analysis and Thermal Expansion Coefficient of InGaN/GaN Sol...
Lattice Parameters a-, c-, Strain-Stress Analysis and Thermal Expansion Coefficient of InGaN/GaN Solar Cell Structures Grown by MOCVD
Authors : A. Kürşat Bilgili, Ömer Akpınar, Gürkan Kurtuluş, M. Kemal Öztürk, Süleyman ÖZÇELİK, Ekmel Özbay
Pages : 33-39
Doi:10.2339/politeknik.403978
View : 17 | Download : 2
Publication Date : 2019-03-01
Article Type : Research
Abstract :Metal organik kimyasal buhar biriktirme (MOCVD) tekniği ile büyütülen InGaN/GaN güneş hücrelerinin (SC) yapısal özellikleri yüksek çözünürlüklü X-ışını kırınımı (HR-XRD) yöntemi ile araştırılmıştır. Yapıların a- ve c- örgü parametrelerinin incelenen (hkl) düzlemlere göre küçük farklılıklar gösterdikleri dikkat çekmektedir. a- ve c- örgü parametrelerinin hata yüzdeleri hesaplandı. Tüm numuneler için hata yüzdesinin %2’den küçük olduğu görülmektedir. Üç farklı numune için araştırmalar yapılmıştır. Her üç numunede de büyüme koşullarından kaynaklanan kristal kalitesinde farklılıklar görülür. Aynı zamanda Kristal boyutu, zorlama ve gerilme gibi özellikleri de belirlendi. Gerilmenin belirlenmesinde elastik sabitler, Young modülü ve Poisson oranı olmak üzere farklı yöntemler kullanıldı. Yöntemlerden elde edilen sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılmıştır. InGaN’ın termal genleşme katsayıları 100oC sıcaklık farkı (300-400 oC) için (002), (004), (006) ve (121) düzlemleri için hesaplandı. HR-XRD’den elde edilen pik pozisyonlarının veri tabanlarındaki (database) pik pozisyonlarıyla neredeyse aynı olduğu görülmektedir. Hesaplamalardan elde edilen tüm sonuçlar bu çalışmanın bölümlerinde yer alan tablolarda verilmektedir. Bütün bu sonuçların farklı yazarlar tarafından yapılmış önceki eserlere ve gerçek değerlere uygun olduğu görülmektedir.Keywords : Kafes, kristal, GaN, InGaN, MQW, termal