Ανάπτυξη Δομών Οξειδίου του Ψευδαργύρου (ZnO) για Παραγωγή 
και Ανίχνευση Φωτός

Κινικλής, Σταύρος; Kiniklis, Stavros

dc.contributor.author	Κινικλής, Σταύρος	el
dc.contributor.author	Kiniklis, Stavros	en
dc.date.accessioned	2025-12-03T08:36:59Z
dc.date.available	2025-12-03T08:36:59Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/62964
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.30660
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.subject	Οξείδιο του Ψευδαργύρου	el
dc.subject	ZnO	en
dc.subject	Φωτοφωταύγεια	el
dc.subject	Υδροθερμική Ανάπτυξη	el
dc.subject	Φωτοανιχνευτές	el
dc.subject	Οπτικός χαρακτηρισμός	el
dc.subject	Carbon Dots	en
dc.subject	Porous Silicon	en
dc.subject	Photoluminescence	en
dc.subject	Photodetectors	en
dc.title	Ανάπτυξη Δομών Οξειδίου του Ψευδαργύρου (ZnO) για Παραγωγή και Ανίχνευση Φωτός	el
dc.contributor.department	Τομέας Ηλεκτρομαγνητικών Εφαρμογών Ηλεκτροοπτικής και Ηλεκτρονικών Υλικών	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Νανοτεχνολογία	el
heal.classification	Μικροηλεκτρονική	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2025-07-01
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως αντικείμενο τη μελέτη, ανάπτυξη και χαρακτηρισμό νανοδομών οξειδίου του ψευδαργύρου (ZnO) με στόχο την αξιοποίησή τους σε διατάξεις παραγωγής και ανίχνευσης φωτός. Συγκεκριμένα, οι δομές ZnO αναπτύχθηκαν μέσω μιας ολοκληρωμένης μεθοδολογίας, η οποία περιλάμβανε τη δημιουργία στρώματος πυρήνωσης (seed layer) με τεχνική φυγοκέντρισης (spin coating), ακολουθούμενη από υδροθερμική ανάπτυξη (hydrothermal growth). Κατά τη διάρκεια της πειραματικής διαδικασίας, πραγματοποιήθηκε εκτενής διερεύνηση της επίδρασης κρίσιμων παραμέτρων, όπως ο χρόνος ανάπτυξης του υλικού και ο εναποτεθειμένος αριθμός των στρώσεων πυρήνωσης, τόσο στην μορφολογία όσο και στις οπτικές ιδιότητες των παραγόμενων νανοδομών. Η αξιολόγηση των οπτικών ιδιοτήτων των δομών πραγματοποιήθηκε μέσω φασματοσκοπίας φωτοφωταύγειας (Photoluminescence, PL), η οποία ανέδειξε χαρακτηριστικές κορυφές εκπομπής τόσο στην υπεριώδη όσο και στην ορατή περιοχή του φάσματος. Οι κορυφές αυτές συσχετίστηκαν με θεωρητικά υπόβαθρα για την αναμενόμενη συμπεριφορά του ZnO υπό διέγερση, καθώς και με συγκεκριμένα είδη εγγενών πλεγματικών ατελειών, προσφέροντας πολύτιμες πληροφορίες σχετικά με τους μηχανισμούς εκπομπή του ZnO. Επιπλέον, διερευνήθηκε ο συνδυασμός ZnO με νανοτελείες άνθρακα (Carbon Dots – CDs) και πορώδες πυρίτιο (Porous Silicon – pSi) για την ενίσχυση της έντασης φωταύγειας, την πλήρη κάλυψη όλου του ορατού φάσματος εκπομπής και τη βελτίωση της ευαισθησίας των διατάξεων φωτοανίχνευσης. Τα αποτελέσματα της εργασίας υπογραμμίζουν τις δυνατότητες των υβριδικών δομών ZnO-pSi-CDs σε εφαρμογές σε καινοτόμων οπτοηλεκτρονικών διατάξεων, ανοίγοντας δρόμο για περαιτέρω ερευνητικές και τεχνολογικές εξελίξεις.	el
heal.abstract	The present thesis aims to investigate, develop, and characterize zinc oxide (ZnO) nanostructures for potential applications in light emitting and detection devices. Specifically, the ZnO structures were developed through a comprehensive methodology that included the creation of a seed layer via the spin-coating technique, followed by hydrothermal growth. Throughout the experimental process, an extensive examination of the effect of critical parameters, such as material growth time and the number of nucleation layers deposited, on both the morphology and optical properties of the produced nanostructures was conducted. The evaluation of the structures’ optical properties was performed using photoluminescence (PL) spectroscopy, which revealed characteristic emission peaks in both the ultraviolet and visible regions of the spectrum. These peaks were correlated with theoretical frameworks regarding the expected behavior of ZnO under excitation, as well as specific types of intrinsic lattice defects, thereby providing valuable insights into the emission mechanisms of ZnO. Additionally, the combination of ZnO with carbon dots (CDs) and porous silicon (pSi) was explored to enhance luminescence intensity, achieve full coverage of the visible emission spectrum, and improve the sensitivity of photodetection devices. The findings underscore the potential of ZnO-pSi-CDs hybrid structures for application in advanced optoelectronic devices, thereby paving the way for further research and technological advancements.	en
heal.advisorName	Χουρδάκης, Εμμανουήλ
heal.committeeMemberName	Χριστοφόρου, Ευάγγελος	el
heal.committeeMemberName	Παναγόπουλος, Γεώργιος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Ηλεκτρομαγνητικών Εφαρμογών Ηλεκτροοπτικής και Ηλεκτρονικών Υλικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	85
heal.fullTextAvailability	false