Electrochemical, Optical and Morphological Characterizations of Cu Doped ZnO Nanostructure Thin Films Prepared by Spin Coating Method

Authors : Özlem YAĞCİ

Pages : 1306-1314

Doi:10.35414/akufemubid.888530

View : 21 | Download : 6

Publication Date : 2021-12-31

Article Type : Research Paper

Abstract :İletkenliğin hayati olduğu nanoteknoloji açısından bakıldığında, spin kaplama ile üretilen Cu katkılı ZnO nanoyapılı ince filmlerin elektrokimyasal özelliklerinin belirlenmesi çok gerekli olsa da literatürde sınırlı çalışmalar bulunmaktadır. Bu nedenle bu çalışmada, kolay ve uygun maliyetli spin kaplama yöntemi kullanılarak cam altlıklar üzerine büyütülen nanoyapılı ince filmlerin elektrokimyasal özelliklerinin derinlemesine incelenmesi amaçlanmıştır. Katkının, farklı konsantrasyonlarda (%0-50) Cu katkılı ZnO nanoyapılı ince filmlerin morfolojik, optik ve elektrokimyasal özellikleri üzerindeki etkileri SEM, XRF, FTIR, UV-vis, mekanik profilometre ve döngüsel voltametri ile araştırıldı. Örneklerin absorpsiyon spektrumları, Cu katkı konsantrasyonunun artmasıyla enerji bant aralığı değerinin azaldığını ortaya çıkardı. SEM görüntüleri, Cu katkısıyla daha küresel ve homojen nanoyapıların oluştuğunu gösterdi. Elektrokimyasal sonuçlar, ZnO nanoparçacıklarında Cu katkılama oranının arttırılmasının daha yüksek elektron transferi ile sonuçlandığını göstermiştir ki bu da ZnO nanoyapılı ince filmlerin Cu katkılaması ile iletkenliğinin arttığını göstermektedir. Basit ve ucuz bir yöntemle daha homojen, daha geniş spektrumlu absorpsiyon yeteneğine sahip ve daha iletken nanoyapılı ince filmler üretmenin mümkün olduğu sonucuna varılmıştır. Elde edilen ince filmlerin çok çeşitli nanoteknoloji uygulamaları için umut verici olduğu öngörülmektedir.
Keywords : Bakır, Çinko Oksit, Döngüsel Voltametri, Elektrokimyasal, İnce Film, Spin Kaplama