CuMnO2 Filmlerini Yapısal ve Optik Özellikleri Üzerinde Tabaka Kalınlığının Etkisi

Abstract

Çalışmada, farklı tabaka kalınlıklarda mezogözenekli CuMnO2 ince filmler dönel kaplama tekniği kullanılarak cam alttaş üzerine biriktirilmiştir. Elde edilen örneklerin fiziksel özellikleri X-ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskopu (SEM), atomik kuvvet mikroskopu (AFM) ve UV-Vis ölçüm sistemi kullanılarak incelenmiştir. XRD analizi kullanılarak örneklerin mikro yapı, stres değeri, kristal büyüklüğü ve dislokasyon yoğunluğu hesaplandı. SEM görüntüleri elde edilen örneklerin küresele benzer nanoyapıların oluştuğunu ve nanoparçacıkların sayısının kalınlığa bağlı olarak arttığı göstermektedir. SEM görüntülerinden elde edilen yüzey özellikleri AFM görüntüleri ile doğrulanmaktadır. FEI Quanta 250 FEG taramalı electron mikroskopu (SEM) ile örneklerin tabaka kalınlığı yaklaşık olarak CuMnO2(I) için 157, CuMnO2(II) için 684 ve CuMnO2 (III) için 935 nm civarında ölçülmüştür. Örneklerin enerji bant aralığı ve soğurma değerleri 300-1100 nm aralığında UV-vis cihazı kullanılarak analiz edildi. Örneklerin soğurma değeri filmin kalınlığının artışına bağlı olarak değişmiştir. Enerji bant aralığı değeri ise, kalınlığın değişimine bağlı olarak radikal bir şekilde 1.78'den 1.92 eV'ye artmıştır.