Nanoyapılı SnO2 filmlerinin sol jel spin kaplama metodu ile elde edilmesi ve karakterizasyonu

Abstract

Bu çalışmada, borofloat alttaşlar üzerine sol jel spin kaplama metodu kullanılarak katkısız ve F katkılı SnO₂ filmleri elde edilmiştir. Filmlerin yapısal özellikleri X-ışınları kırınım (XRD) cihazıyla, yüzeysel özellikleri alan etkili taramalı elektron mikroskobuyla (FESEM) ve optik özellikleri ultraviyole görünür bölge (UV-VIS) spektrofotometre ile araştırılmıştır. Katkısız ve F katkılı SnO₂ filmlerinin XRD desenlerinden filmlerin polikristal yapıya sahip oldukları, tetragonal rutil yapıda kristallendikleri sonucuna varılmıştır. Ayrıca filmlerin tanecik boyutu, örgü parametreleri ve yapılanma katsayısı gibi yapısal parametreleri de hesaplanmıştır. Bütün filmlerin (110) tercihli yönelimine sahip olduğu görülmüştür. Ayrıca diğer yönelimlerin düşük şiddette ve (101), (200) ve (211) düzlemlerinde olduğu gözlemlenmiştir. FESEM görüntülerinden, filmlerin nanoyapılı parçacıklara sahip olduğu ve parçacık boyutunun flor katkısıyla azaldığı gözlenmiştir. Ayrıca tüm filmlerin homojen bir yapıya sahip olduğu görülmüştür. Filmlerin optik bant aralıkları optik soğurma spektrumu yardımıyla belirlenmiştir. Buna göre; katkısız filmler için optik bant aralığı 3,48-4,23 eV arasında, F katkılı SnO₂ filmleri için ise 3,69-4,16 eV arasında bulunmuştur. Filmlerin kırılma indisi, sönüm katsayısı ve dielektrik sabitleri gibi optik sabitleri de hesaplanmıştır.