- Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi
- Vol: 8 Issue: 2
- INFLUENCE OF SULFURIZATION ON THE PROPERTIES OF Cu2ZnSnS4 (CZTS) THIN FILMS PREPARED BY A TWO-STAGE ...
INFLUENCE OF SULFURIZATION ON THE PROPERTIES OF Cu2ZnSnS4 (CZTS) THIN FILMS PREPARED BY A TWO-STAGE PROCESS
Authors : Mehmet Ali Olğar
Pages : 1064-1072
Doi:10.28948/ngumuh.598096
View : 9 | Download : 5
Publication Date : 2019-07-31
Article Type : Research
Abstract : Bu çalışmada CZTS ince filmler; Cu, Zn ve Sn metalik katmanların saçtırma yöntemi ile Cu/Sn/Zn/Cu yapılarının cam üzerine kaplanması ve bu yapıların 540 ve 580 °C sıcaklıkta 1 ve 5 dakika sürelerince sulfur atmosferinde sülfürlenmesi şeklinde iki-aşamalı metot kullanılarak büyütülmüştür. Değişik sıcaklık ve sürelerde sülfürlenen örnekler XRD, SEM, EDX, Raman spektroskopisi, Optik spektroskopi ve Van der Pauw yöntemleri kullanılarak karakterize edilmiştir. Tabakalı metalik yapı (Cu/Sn/Zn/Cu) ve CZTS örneklerinin Cu-zengini ve Zn-fakiri kompozisyona sahip olduğu gözlemlendi. Üretilen CZTS ince filmlerin XRD verileri incelediğinde, çok az Cu 2-x S fazı dışında neredeyse saf CZTS yapısına sahip kırınım deseni gösterdiği görülmüştür. Raman spektroskopisi kullanılarak CZTS fazının oluştuğu teyit edilmiştir. SEM görüntüleri incelendiğinde, CZTS540-1 örneğinin daha kompakt, yoğun ve homojen bir yapıya sahip olduğu gözlemlenmiştir. Elde edilen optik yasak enerji aralıklarının literatür ile uyum içinde olduğu görülmüştür. Elektriksel ölçümler, CZTS540-1 ince filminin en yüksek taşıyıcı yoğunluğuna ve en düşük özdirenç değerlerine sahip olduğunu göstermiştir.Keywords : CZTS, Saçtırma, Sülfürleme Süresi, Sülfürleme Sıcaklığı, Iki-aşamalı Metot