Ανάπτυξη φωτοδιόδων n-ZnO/n-Si

Τσανάκας, Μιχαήλ Δωρόθεος; Tsanakas, Michail Dorotheos

dc.contributor.author	Τσανάκας, Μιχαήλ Δωρόθεος	el
dc.contributor.author	Tsanakas, Michail Dorotheos	en
dc.date.accessioned	2024-07-11T06:51:46Z
dc.date.available	2024-07-11T06:51:46Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/59848
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.27544
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Μικροσυστήματα και Νανοδιατάξεις”	el
dc.rights	Default License
dc.subject	Photodiodes	en
dc.subject	Φωτοδίοδος	el
dc.subject	Ανάπτυξη διόδου	el
dc.subject	Οξείδιο του ψευδαργύρου	el
dc.subject	Πυρίτιο	el
dc.subject	n-ZnO/n-Si heterojunction	en
dc.subject	Φασματική απόκριση	el
dc.subject	Responsivity	en
dc.subject	Broadband photodetector	en
dc.subject	Self-powered	en
dc.title	Ανάπτυξη φωτοδιόδων n-ZnO/n-Si	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Applied physics	en
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2024-03
heal.abstract	Η παρούσα εργασία εκπονήθηκε στο εργαστήριο ’Laser structuring and fuctionalization of materials and devices’ του Ινστιτούτου Θεωρητικής και Φυσικής Χημείας (ΙΘΦΧ) του Εθνικού Ιδρύματος Ερευνών (ΕΙΕ). Ο σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη της λειτουργίας φωτοδιόδων n-ZnO/n-Si, οι οποίες αναπτύχθηκαν στο ’Luxembourg Institute of Scienece and Technology (LIST)’ με τη μέθοδο Atomic Layer Deposition (ALD) για θερμοκρασίες 100oC, 150oC και 200oC. Τα εναποτιθέμενα υμένια ZnO χαρακτηρίσθηκαν ως προς τις ηλεκτρικές τους ιδιότητες με τη μέθοδο Van der Pauw. ΄Οπως παρατηρήθηκε, η διαφορετική θερμοκρασία εναπόθεσης καθόρισε σημαντικά την αγωγιμότητα, τη συγκέντρωση φορέων, την κινητικότητα των φορέων και το πάχος του εναποτιθέμενου υμενίου. Πραγματοποιήθηκε φασματοσκοπία Raman σε δείγμα ZnO γυαλιού, το οποίο αναπτύχθηκε σε θερμοκρασία 150oC. Το φάσμα που αποκτήθηκε από τη φασματοσκοπίας Raman έδειξε παρόμοιες κορυφές διέγερσης με αυτές που έχουν ήδη παρατηρηθεί στη βιβλιογραφία του ZnO, αποδεικνύοντας τη δομή βουρτσίτη. Με τη χρήση φασματοφωτόμετρου για μήκη κύματος στο υπεριώδες, ορατό και υπέρυθρο, μετρήθηκε το φάσμα απορρόφησης και των τριών δειγμάτων, προκύπτοντας το ενεργειακό χάσμα των 3.26 eV , το οποίο είναι σε συμφωνία με τις τιμές που αναφέρονται στη βιβλιογραφία. Εν συνεχεία, με τη χρήση ενός θερμικού εξαχνωτή, εναποτέθηκαν μεταλλικές επαφές και στις δύο πλευρές κάθε δείγματος. Η επιλογή των μετάλλων έγινε μετά από αναζήτηση στη βιβλιογραφία, με σκοπό τη δημιουργία ωμικής επαφής. Με σκοπό την αύξηση της ωμικής λειτουργίας των επαφών, πραγματοποιήθηκε θερμική ανόπτηση των δειγμάτων για 40 λεπτά σε θερμοκρασία 300oC και σε περιβάλλων N2. Για την αξιολόγηση των οπτοηλεκτρονικών χαρακτηριστικών των φωτοδιόδων, συλλέχθηκαν μετρήσεις ρεύματος-τάσης σε θερμοκρασία δωματίου σε περιβάλλον αέρα για συνθήκες σκοταδιού, και για ακτινο- βόληση με υπεριώδη, ορατή και υπέρυθρη ακτινοβολία. Οι φωτοδίοδοι εμφάνισαν καλό λόγο ανόρθωσης σήματος και χαμηλό ρεύμα κορεσμού, με εξαίρεση τη φωτοδίοδο που αναπτύχθηκε στους 200oC, η οποία εμφάνισε ατελή διοδική συμπεριφορά. Η φωτοδίοδος που αναπτύχθηκε στους 150oC έδωσε υποσχόμενα αποτελέσματα με απόκριση μέχρι και 0.242 A/W και ανιχνευσιμότητα 42 · 1012 Jones. Η λειτουργία των φωτοδιόδων ελέγχθηκε και υπό την ακτινοβόληση παλμικού φωτός. Καταγράφηκαν μικροί χρόνοι απόκρισης για τις φωτοδιόδου μέχρι 40 µs, κατά την έκθεση τους σε παλμούς συχνότητας 400 Hz.	el
heal.advisorName	Κάνδυλα, Μαρία	el
heal.committeeMemberName	Ζεργιώτη, Ιωάννα	el
heal.committeeMemberName	Χριστοφόρου, Ευάγγελος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Εφαρμοσμένων Μαθηματικών και Φυσικών Επιστημών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	74 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false