18. Yoğun Madde Fiziği

Transkript

18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011
18. YOĞUN MADDE FĠZĠĞĠ
ANKARA TOPLANTISI
Orta Doğu Teknik Üniversitesi
Kültür Kongre Merkezi – B Salonu
25 Kasım 2011
Danışma Kurulu
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Düzenleme Kurulu
• Şinasi Ellialtıoğlu (ODTÜ)
• Mehmet Parlak (ODTÜ)
Yalçın Elerman (Ankara Ü)
Bekir S. Kandemir (Ankara Ü)
Ceyhun Bulutay (Bilkent Ü)
Oğuz Gülseren (Bilkent Ü)
Süleyman Özçelik (Gazi Ü)
Mehmet Çakmak (Gazi Ü)
Tezer Fırat (Hacettepe Ü)
Recai Ellialtıoğlu (Hacettepe Ü)
Şinasi Ellialtıoğlu (ODTÜ)
Mehmet Parlak (ODTÜ)
İletişim
ODTÜ Fizik Bölümü, Ankara 06800
Tel: 0312–210 3290 - 7646
Faks: 0312–210 5099
[email protected]
Ayrıntılı Bilgi için
http://www.physics.metu.edu.tr/ymf18
1
2
Önsöz
Bu yıl 18.incisi düzenlenen Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, 4 Çağrılı, 16 Sözlü, 113
Poster sunumu ve çok sayıda katılımcı ile gerçekleştirilmektedir. Öncelikle Ankara’daki
yoğun madde fizikçilerinin bilgi ve deneyim alışverişi amacıyla başlatılmış olan Ankara
Toplantıları zaman içinde Ankara dışındaki üniversitelerin de artan sayılarda katılımları
sayesinde ulusal bir kimlik kazanmıştır. Orta Doğu Teknik Üniversitesi’nde 3.üncü kez
düzenleniyor olan bu toplantıda meslektaşlarımızı ve öğrencilerimizi tekrar konuk edecek
olmak bizlere büyük mutluluk verecektir.
Düzenleme Kurulu olarak tüm katılımcılara, Danışma Kurulu üyelerine, toplantıya destek
veren kuruluşlara, ODTÜ Rektörlüğü’ne ve düzenlemede emeği geçen herkese teşekkür
eder toplantının başarılı ve yararlı olmasını dileriz.
Düzenleme Kurulu
Prof. Dr. Şinasi Ellialtıoğlu
Prof. Dr. Mehmet Parlak
3
4
Program
08:30 – 08:55
Kayıt
08:55 – 09:00
Açılış: Şinasi Ellialtıoğlu (Orta Doğu Teknik Üniversitesi)
1. Oturum :
Oturum BaĢkanı: Ceyhun Bulutay (Bilkent Üniversitesi)
09:00 – 09:30 Ç01
Nejat Bulut (Ġzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü)
“Yüksek-sıcaklık süperiletkenlerinde ve Hubbard modelinde d(x2–y2) simetrili
süperiletkenlik”
Afif Sıddıki (Ġstanbul Üniversitesi)
“Kuantum Hall tabanlı Aharonov–Bohm spektroskopisi: Kuram ve deney”
Orhan Öztürk (Ġzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü)
“Plazma nitrürlenmiĢ 316L paslanmaz çeliği ve CoCrMo alaĢımı üzerinde
manyetik tabaka oluĢumu”
Ercüment Yüzüak (Ankara Üniversitesi)
“Epitaksiyel Ni–Mn–Sn ultra ince filmlerin yapısal, elektriksel, ve manyetik
özelliklerinin incelenmesi”
M. Burak Kaynar (Hacettepe Üniversitesi)
“Nanogözenekli TiO2 seramik su filtrelerinin hazırlanması”
09:30 – 09:45 S01
09:45 – 10:00 S02
10:00 – 10:15 S03
10:15 – 10:30 S04
10:30 – 11:00
Çay Arası (Posterler)
2. Oturum :
Oturum BaĢkanı: Mehmet Çakmak (Gazi Üniversitesi)
11:00 – 11:30 Ç02
İsmet İ. Kaya (Sabancı Üniversitesi)
“Grafen: Karbon tülünün sihiri”
Veysel Çelik (Balıkesir Üniversitesi)
“TiO2(110) yüzeyinde güneĢ pili uygulamaları için oluĢturulmuĢ kusur
durumlarının analizi”
Şevket Şimşek (Çukurova Üniversitesi)
“Oda sıcaklığında AgTaO3 kristalinin elektronik ve dinamik özelliklerinin
incelenmesi: Ab initio hesabı”
Mustafa Kulakcı (Orta Doğu Teknik Üniversitesi)
“Nanotellerle kaplanmıĢ endüstriyel boyutlarda kristal silisyum güneĢ
gözeleri”
Mehmet Ağartıoğlu (Dokuz Eylül Üniversitesi)
“Dinamik metamanyetik durulmanın kritik ve üçlükritik noktalar yakınındaki
frekans bağlılığı”
11:30 – 11:45 S05
11:45 – 12: 00 S06
12:00 – 12:15 S07
12:15 – 12: 30 S08
12:30 – 14:00
Yemek Arası (Kafeterya)
5
3. Oturum :
Oturum BaĢkanı: Tezer Fırat (Hacettepe Üniversitesi)
14:00 – 14:30 Ç03
Alpan Bek (Orta Doğu Teknik Üniversitesi)
“Yüksek çözünürlüklü mikroskopi ve spektroskopi yöntemlerinin biyolojik
örnek analizinde uygulamaları”
Özgür Karlı (Sabancı Üniversitesi)
“Yüksek hassasiyetli, düĢük sıcaklık atomik kuvvet mikroskobu tasarımı”
Musa Mutlu Can (Sabancı Üniversitesi)
“W safsızlığı içeren ZnO yapılarda polarize spin akıĢı”
Hatice Taş (Selçuk Üniversitesi)
“Çok tabakalı küresel kuantum nokta yapı içerisindeki hidrojen tipi donor
safsızlığının elektronik özellikleri”
Fulya Bağcı (Ankara Üniversitesi)
“Çizgi kusurlu fotonik kristal dalga kılavuzlarında saçıcıların konumlarının
değiĢtirilmesi ile yavaĢ ıĢık özelliklerinin iyileĢtirilmesi”
14:30 – 14:45 S09
14:45 – 15:00 S10
15:00 – 15:15 S11
15:15 – 15:30 S12
15:30 – 16:00
Çay Arası (Posterler)
4. Oturum :
Oturum BaĢkanı: Bekir Sıtkı Kandemir (Ankara Üniversitesi)
16:00 – 16:30 Ç04
Bülent Aslan (Anadolu Üniversitesi)
“Kuantum nokta ve kuantum sınırlı safsızlık atomlarının terahertz
uygulamaları”
Deniz Ekşi (Trakya Üniversitesi)
“Kuantum Hall rejiminde gerçek örnekler için interferometrelerin teorik
modellenmesi”
Aysevil Salman (Akdeniz Üniversitesi)
“Kesirli Sayılı kenar durumlarındaki overshooting etkisinin analitik
modellenmesi”
Aydın Bayraklı (Hacettepe Üniversitesi)
“AlInN/(GaN)/AlN/GaN hetero-eklem yapılarda magneto transport ölçümleri”
Didem Ketenoğlu (Ankara Üniversitesi)
“Ġki boyutlu elektron gazında manyetodirenç hesabı”
16:30 – 16:45 S13
16:45 – 17:00 S14
17:00 – 17:15 S15
17:15 – 17:30 S16
17:30 – 17:45
Kapanış
17:45 – 19:00
Kokteyl (Posterler, Poster ödülleri)
19:00 – 23:00
Akşam Yemeği (Ġsteğe bağlı)
6
ÇAĞRILI
KONUġMALAR
7
8
Ç01
Yüksek-sıcaklık süperiletkenlerinde ve Hubbard modelinde
d(x2–y2) simetrili süperiletkenlik
Nejat Bulut
İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü, Urla, 35430 İzmir
1987 yılındaki keĢiflerinden buyana yüksek-sıcaklık süperiletkenlerinin elektronik yapısını
inceleyen birçok deneysel çalıĢma yapılmıĢtır. Bu deneyler göstermiĢtir ki yüksek-sıcaklık
süperiletkenlerinde Cooper çiftlerinin dalgafonksiyonu d(x2–y2) simetrisine sahiptir. Bu sonuç
ise yüksek-sıcaklık süperiletkenliğinin mekanizmasını anlamak için önemli ipuçları verir,
çünkü d(x2–y2) simetrili süperiletkenliğe sebep olabilecek sadece birkaç çeĢit mikroskopik
mekanizma bulunmaktadır. Bunların arasında en olası olanı ise fermiyonlar arasında spin
dalgalanmalarının değiĢ–tokuĢundan kaynaklanır. Günümüzde yüksek-sıcaklık superiletkenliğini anlamak için gerekli olan en yalın mikroskopik modelin iki-boyutlu Hubbard
modeli olduğu varsayılmaktadır. Maalesef, bu modelin yakınlaĢtırma yapmaksızın tam
çözümüne ulaĢmak henüz mümkün değil. Fakat iki tane Hubbard zincirinin birleĢtirilmesiyle
oluĢan Hubbard merdiveni için sayısal yoğunluk-matrisi renormalizasyon grubu ve kuantum
Monte Carlo yöntemlerini kullanarak tam çözüme ulaĢmak mümkün. Uygun model
parametreleri seçildiği zaman Hubbard merdivenin de fermiyonlar arasında kuvvetli d(x2–y2)
simetrili süperiletkenlik bağlantıları gözlenmiĢtir. Burada çok-tanecik fiziğinin sayısal
yöntemlerini kullanarak Hubbard merdivenindeki d(x2–y2) simetrili süperiletkenlik hakkında
neler öğrendiğimizi ve bunların bakır-oksit tabanlı materyallerde gözlenen yüksek-sıcaklık
süperiletkenliği için ne anlama geldiğini konuĢacağım. Özellikle d(x2–y2) simetrili
süperiletkenliğin gücünün nasıl belirlendiğini inceleyeceğiz. Göreceğimiz sayısal sonuçlar
d(x2–y2) simetrili süperiletkenliğin oluĢumunda spin dalgalanmalarının önemini
vurgulamaktadır.
9
Ç02
Grafen: Karbon tülünün sihiri
İsmet İ. Kaya
Sabancı Üniversitesi, Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi, İstanbul
Grafen üzerine yapılan bilimsel ve teknolojik araĢtırmalar son yıllarda hızla artmaktadır.
Temel ve uygulamalı yoğun madde fiziğinin gözbebeği haline gelen bu malzemeye bu denli
ilgi duyulmasının en önemli nedeni ise gelecekte önemli uygulama alanları bulabileceğine
dair yaygın bir kanaat oluĢmasıdır. Bu yılki Nobel ödülü de bu malzeme üzerinde elde
ettikleri ilginç deneysel sonuçlarla 2004 yılında grafen çığırını baĢlatan Geim ve Novoselov‟a
verilmiĢtir. Bu konuĢmamda grafenin sıradıĢı özellikleri ve bu özelliklerin ne tür potansiyel
uygulamalarda iĢe yarayabileceğinden bahsedeceğim. Grafenin uygulama alanı bulabilmesi
için ucuz, çok miktarda ve üstün nitelikli üretebileceği tekniklerin geliĢtirilmesi
gerekmektedir. Grafitten ayrıĢtırmayla, epitaksiyel olarak ve kimyasal buhar çöktürmesiyle
grafen üretim tekniklerindeki geliĢmeleri ve ve bu alanlarda yapmakta olduğumuz
araĢtırmaları özetleyeceğim. KonuĢmanın son kısmında grafende kuantum Hall etkisi,
uygulamaları ve bu etkinin yüksek akımlarda çökmesi konusunda aldığımız verileri
anlatacağım.
10
Ç03
Yüksek çözünürlüklü mikroskopi ve spektroskopi yöntemlerinin
biyolojik örnek analizinde uygulamaları
Alpan Bek
Orta Doğu Teknik Üniversitesi - Fizik Bölümü, 06800 Ankara
Son 15 – 20 yıldır bilimcilerin yüksek çözünürlüklü veri toplamadaki yeterlikleri teknik geliĢime
paralel olarak büyük ölçüde artıĢ göstermiĢtir. 20. yüzyılın sonlarında atom-altı konumsal ve
attosaniye zamansal çözünürlük hayatımıza girmiĢ bulunuyor. Fizikte ve kimyada olduğu gibi
günümüzde biyolojide de, belki daha fizik ve kimyadan da büyük ölçüde, önceleri mümkün olmayan
detayda gittikçe küçülen ölçütlerde veri toplama yeteneğinden faydalanılmaktadır.
Örneğin katlanmıĢ bir proteinin üstyapısından bu proteinin
fibril çökeltilerinin (ġekil 1) üstyapısına uzanan bilgi birikimi
bilimcilerin moleküler yapı düzeyinden baĢlayarak hücre
düzeyine kadar uzanan akıllı ilaç dağıtım tasarımları
yapmalarına yardım etmektedir [1].
Hücrelerin mikroskopik düzeyde moleküler ve fonksiyonel
haritalarının çıkarılması [2] artık günümüzde bilim kurgu
değil bir laboratuvar rutini haline gelmektedir (ġekil 2).
Şekil 1: Prion protein oligomer ve
fibrillerinin atomik kuvvet
mikroskopu görüntüleri
Bu konuĢmada biyolojik sistemlerin yüksek
çözünürlükte mikroskopik ve spektroskopik
görüntülenmelerinden birkaç örnek sunulacaktır
ve büyük hacimli deneylere yüksek çözünürlüklü, küçük hacimli verinin nasıl tamamlayıcı
destek oluĢturduğu gösterilecektir.
Şekil 2: Nöronların çeşitli bantlarda
mikroskopik kızılötesi emilim haritaları
Kaynakça
1. M. Polano, A. Bek, F. Benetti, M. Lazzarino, G. Legname, “Structural Insights Into Alternate Aggregated
Prion Protein Forms”, Journal of Molecular Biology 393, 1033–1042 (2009).
2. A. Didonna, L. Vaccari, A. Bek, G. Legname, "Infrared Microspectroscopy: a multiple-screening platform
for investigating single-cell biochemical perturbations upon prion infection", ACS Chemical Neuroscience,
2 (3), 160–174 (2011).
11
Ç04
Kuantum nokta ve kuantum sınırlı safsızlık atomlarının terahertz uygulamaları
Bülent Aslan
Anadolu Üniversitesi Fizik Bölümü, Yunusemre Kampüsü, 26470 Eskişehir
Terahertz (THz) frekans bölgesi, son yıllarda hızla artan sayıdaki çalıĢmalara rağmen
elektromanyetik tayfın en az geliĢmiĢ bölgesidir. Sahip olduğu büyük potansiyelin
kullanılabilmesi için, THz bölgede çalıĢan ıĢık kaynaklarına ve algılayıcılarına ihtiyaç vardır.
Bu amaç doğrultusunda yürütülen çalıĢmalarda, kuantum kuyu ve kuantum nokta yarıiletken
nano-yapılar önemli yer tutmaktadır. Bunun sebebi, temel olarak yarıiletken nano-yapıların
özelliklerinin, katman yapılarının, katkı türü ve miktarlarının farklı Ģekillerde tasarlanarak
istenilen bölge için ayarlanabilmesidir. Kuantum kuyu yapılarının büyütülmesindeki tecrübe
ve rahatlık, kuantum noktaların atom benzeri enerji seviyelerinin sağladığı avantajlarla
birleĢtirilebilir. Bu amaçla, kuantum kuyu içine katkılanmıĢ az miktardaki safsızlık
atomlarının bağlanma enerjileri THz uygulamalarda kullanılabilir. Kuantum kuyu içindeki bu
bağlanma enerjilerinin birkaç meV mertebesinden 80–90 meV mertebesine kadar
değiĢtirilebilmesiyle dipol izinli (1s – 2p) geçiĢlerini aktif mekanizma olarak kullanan aygıtlar
üretilebilir.
Bu konuĢma, THz üretimi–algılaması için kuantum nokta içeren yeni yapılara ve benzeri
yaklaĢımlara odaklanacaktır. EĢik akım yoğunluğunun düĢük olması, yüksek sıcaklıkta
çalıĢabilirliği, yüksek diferansiyel kazanç mekanizması ve dalgaboyu ayarlanabilirliği gibi
potansiyel avantajlarının olması, kuantum nokta yapıları THz bölge uygulamalarında
kullanılmak üzere umut veren bir aday yapmaktadır. GaAs içinde kendiliğinden oluĢan InAs
kuantum nokta yapılar üzerinden tınlaĢım tünelleme olayının gözlenmesi, kuantum
noktayapıların THz uygulamalarda kullanılmasının ilk adımı olarak tartıĢılacaktır. InAs/GaAs
kuantum noktaların enerji seviyelerin, büyütme sonrası gerçekleĢtirilen ısıl iĢlem sonucunda
ayarlanabileceği bir dedektör yapısında gösterilmiĢtir.
Benzer Ģekilde, çift engelli bir kuantum kuyu tınlaĢım tünelleme diyot yapısı, THz
bölgedeıĢıma yapan yayıcılar için ön aĢama olarak sunulacaktır. Bu yapıda, safsızlık atomları
üzerinden tünelleme akımının gözlenmesi sonraki aĢamalar için kritik önem
taĢımaktadır.Verici destekli tünelleme iĢleminde, dıĢarıdan uygulanan voltajın etkisiyle
kuantum kuyu içindeki 2p-benzeri verici seviyesine geçen elektronlar, 1s-benzeri taban
durumuna geçiĢ yaparak foton yayarlar. THz bölgedeki fotonların algılanması çalıĢmalarında
ise (1s→ 2p) geçiĢlerini kullanan yanal taĢıyıcı iletimine dayalı çoklu kuantum kuyu yapılar
kullanılır. Son olarak, verici katkı atomlarıyla katkılanmıĢ GaAs/AlGaAs kuantum kuyuların
THz bölgedeki lineer olmayan (nonlinear) optik özelliklerinin incelendiği hesaplamalar
tartıĢılacaktır. Yapılan hesaplamalar, kuyu geniĢliği ve/veya Al konsantrasyonu arttıkça lineer
olmayan optik alınganlığın azaldığını göstermektedir. Benzer Ģekilde, kuyu içindeki katkı
merkezinin pozisyonu kuyu kenarlarına kaydırıldıkça lineer olmayan optik alınganlık
azalmaktadır. Ek olarak, büyütme doğrultusunda uygulanan manyetik alanın 2p±
enerjilerindeki çakıĢıklılığı kaldırdığı ve böylece büyük ve ayarlanabilir lineer olmayan değer
katsayısı (nonlinear figure of merit) elde edilebileceği gösterilmiĢtir.
12
SÖZLÜ
SUNUMLAR
13
14
S01
Kuantum Hall tabanlı Aharonov–Bohm spektroskopisi: Kuram ve deney
A. Sıddıki
İstanbul Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, Vezneciler, 34134 İstanbul
Aharonov–Bohm spektroskopisi sanki-parçacıkların kuantum istatiksel özelliklerinin
tamsayılı ve kesirli kuantize Hall rejimlerinde incelenmesinde önemli bir araçtır. Konuyla
ilgili araĢtırmalar özellikle Abelyen olmayan (non-Abelian) durumların topolojik
kuantumbilgi iĢlenmesine yol açacağı öngörüsü üzerinde yoğunlaĢmaktadır.Ancak,
etkileĢimlerin bu kuantum durumlarını kuantize Hall Ģartları altında nasıl etkilediği hal-i
hazırda araĢtırılmaktadır. Bu konuĢmada faz bağımlı manyeto-transport deneyleri ile birlikte
elektron–elektron etkileĢimlerini de hesaba katan öz-uyumlu çözüm yöntemleri kısaca
anlatılacaktır. Odak nokta, doğrusal olmayan fakat eĢ evreli (coherent) olan kenar durum
taĢınımı olacaktır. Bu rejim mevcut araĢtırma etkinliklerinin epeyce ötesindedir. Deneyler,
GaAs heteroyapıda oluĢturulan iki boyutlu elektron gölcüğünde (noktasında) tanımlı
Aharonov–Bohm interferometrelerinde gerçekleĢtirilmektedir. Bu aygıt aynı zamanda
kuantum anahtarı olarak da kullanılabilecektir. Kuantum Hall kenar durumları faz eĢ evresini
(phase coherent) korumaktadır ve interferometrenin kolları olarak düĢünülmektedir. Elektron
gölcüğünün geometrisi ve kenar durumların doğası yüzey kapılarına uygulanan gerilim ile
kontrol edilebilmektedir. Bu alan etkili teknik, tuzaklama potansiyelinin dikliğini kontrol
etmemize olanak sağlamakta ve bu sayede her bir interferometre kolununa simetrik olarak
tanımlanmasına imkan vermektedir. Bu deneyleri yapmak için, yüksek manyetik alanlar (B >
5 Tesla) ve düĢük sıcaklıklar (T < 1.4 K) gerekmektedir. Süperiletken magnet (B ~ 20 Tesla)
ve soğutucu sistem (T ~ 10 mK), Ġstanbul Üniversitesi Fizik bölümünde birkaç ay içerisinde
hizmete girecektir ve bu konuĢmada ilgililerin dikkatine sunulacaktır.
15
S02
Plazma nitrürlenmiĢ 316L paslanmaz çeliği ve CoCrMo alaĢımı üzerinde
manyetik tabaka oluĢumu
O. Öztürk1, S. Okur1, J. P. Riviere2, M. O. Liedke3
1
Department of Physics, Izmir Institute of Technology, Urla 35430, Izmir, Turkey
Institute PPRIME UPR3346 CNRS, ENSMA, Universite de Poitiers, ChasseneuilFuturoscope Cedex, France
3
Institute of Ion Beam Physics and Materials Research, Forschungszentrum, DresdenRossendorf, P.O. Box 510119, D-01314 Dresden, Germany
2
Östenit paslanmaz çelik (304, 310, 316) ve CoCrMo alaĢım yüzeylerine 400 ºC alttaĢ sıcaklık
civarında çeĢitli iyon ıĢınımı metodlarıyla azotun girmesi sonucunda, bu alaĢım yüzeylerinde
yüksek azot içeren yarıkararlı bir faz, γN, oluĢmaktadır. γN fazı, katı solusyon fazı veya
geniĢletilmiĢ östenit fazı olarakta bilinmektedir. Bu fazı içeren tabakaların ortak özellikleri
yüksek sertliğe ve aĢınma dayanımına ve iyileĢtirilmiĢ korozyon dayanımına sahip
olmalarıdır. Bu fazın az bilinen diğer bir özelliği ise magnetic yapısı ile ilgilidir. Azot
miktarına ve kafes geniĢlemesine bağlı olarak, bu faz hem ferromanyatik hem de
paramanyatik özelliklere sahiptir (östenit paslanmaz çelik ve CoCrMo alaĢım alttaĢ
malzemeleri fcc kristal yapıda olup, oda sıcaklığında paramanyetik özelliktedir). Bu sunumun
amacı bir FeCrNi alaĢımı olan 316L paslanmaz çeliğinde ve CoCrMo alaĢımında oluĢan
geniĢletilmiĢ östenit fazının manyetik özelliklerini incelemek olacaktır. Bu fazın her iki
alaĢımda oluĢumu, 400 ºC alttaĢ sıcaklığı civarında ve gaz karıĢımı 60% N2 – 40% H2 olan
düĢük-basınç RF plazma nitrürleme metoduyla gerçekleĢtirilmiĢtir. γN fazını içeren
tabakaların manyetik karakteri, yüzey-duyarlı bir teknik olan manyeto-optik Kerr etkisi
(MOKE) cihazı ve bir taramalı uç mikroskobunun manyetik kuvvet modunda (MFM)
kullanılmasıyla analiz edildi. Bu analizler sonucu gözlemlenen Ģerit Ģeklindeki domain
yapıları ve histeri eğrileri, bu geniĢletilmiĢ fazların, γN-(Fe,Cr,Ni) ve γN-(Co,Cr,Mo),
ferromanyetik doğaya sahip olduklarının güçlü birer kanıtı olarak gösterilebilir. Burada
gözlemlenen ferromagnetic yapı ana olarak büyük kafes geniĢlemelerine (~10%) ve yüksek
azot miktarlarına (~30 at.%) bağlanabilir. Azot atomları paslanmaz çelik ve CoCrMo
alaĢımlarında fcc örgüsünde octahedral boĢluklara girerek, bu malzemelerin kafeslerinin
geniĢlemesine neden olmakta ve bu da fcc örgüsünde Co–Co (veya Fe–Fe) mesafelerini
artırmakta ve bu değiĢim manyetik etkileĢimleri güçlü bir Ģekilde etkilemektedir. Östenit
paslanmaz çelik ve CoCrMo alaĢımlarında oluĢan bu geniĢletilmiĢ fazların, γN-(Fe,Cr,Ni) and
γN-(Co,Cr,Mo) ferromanyetik özellikleri, fcc kristal yapılarına sahip demir/demir nitrür (fcc γFe/fccFe4N) ve kobolt/kobolt nitrür (fcc γ-Co/fccCo4N) yapılarının, manyetik özelliklerinin
hacme bağlı olmasıyla iliĢiklendirilmektedir.
16
S03
Epitaksiyel Ni–Mn–Sn ultra ince filmlerin yapısal, elektriksel, ve manyetik
özelliklerinin incelenmesi
E. Yüzüak1, I. Dinçer1, Y. Elerman1, A. Auge2, M. Meinert2, ve A. Hütten2
1
2
Ankara Üniversitesi, Mühendislik Fak., Fizik Müh. Beşevler, 06100 Ankara
Bielefeld Üniversitesi, Thin Films and Physics of Nanostructures, Fizik Bölümü,
Bielefeld, Almanya
Heusler alaĢımları, çok zengin yapısal, elektriksel ve manyetik davranıĢlar göstermektedirler. Bu
özelliklerinde en önemlisi, bu tip alaĢımlar yarı-metalik davranıĢ göstermeleridir. Özelikle günümüzün
ileri teknoloji ürünü olan spin elektroniği (spintronik) uygulamaları açısından ideal malzemeler
olmaktadırlar ve son zamanlarda birçok bilim adamı tarafından incelenilmektedirler. Spin elektroniği,
Spintronik, manyetizma ve elektroniğin en yeni ve hızlı bir Ģekilde geliĢen dalıdır [1]. Spintronik,
özellikle katıhal fiziği ile ilgili çalıĢan bilim adamları için yeni bir araĢtırma sahası olup, birçok
disiplinden ilgi çeken bir çalıĢma alanıdır. ġu anda kullanılan elektronik cihazlar, elektronun yükünün
serbestlik derecesine göre çalıĢmakta ve elektronun spinin serbestlik derecesini yok saymaktadır.
Spintronik ise elektronun spininide elektronik cihazlara eklemektedir. Böylece, elektronun spininin
serbestlik derecesinin geleneksel elektronik cihazlara eklenmesi, bu cihazların veri iĢleme hızını
artmasına, elektriksel güç kullanımını azaltmasına ve sürekli bellek kullanabilmesine olanak
sağlayacaktır [2].
Ni50Mn35Sn15 Heusler alaĢımının yapısal faz geçiĢinin ferromanyetik bölgede olması ve manyetik
alana bağlı olarak çok büyük zor (strain) gösterdiği için bu alaĢımların ince filmleri üretilmiĢtir [3]. Bu
kapsamda, Ni (99.998), Mn (99.99), Sn (99.9999) saf elementlerden yapılmıĢ hedefler kullanılarak
0.60.6 cm2 büyüklüğünde MgO(100) tek kristal alt taĢ üzerine Ni50Mn35Sn15 alaĢımlarının ince
filmleri, manyetik alanda sıçratma sistemi kullanılarak elde edilmiĢtir. Manyetik alanda sıçratma
sisteminin temel basıncı, 210–9 mbar ve sıçratma iĢlemi azot gaz basıncı ise, 210–3 mbar‟dır. Elde
edilen manyetik ince filmlerin yapısal, kalınlık ve kompozisyon karakterizasyonu, XRD, XRR ve XRF
teknikleriyle gerçekleĢtirildi. Elde edilen manyetik ince filmlerin elektriksel özellikleri, Bielefeld
Üniversitesindeki ev yapımı direnç ölçüm sisteminde incelendi. Ġnce filmlerin manyetik özellikleri,
manyetik alan altında ısıtma (FH) ve manyetik alan altında soğutma (FC) kiplerinde, 10–330 K
sıcaklık aralığında, 150 Oe‟lık manyetik alan altında SQUID ile belirlendi [3].
Ölçümler sonucunda, manyetik alanda sıçratma sistemiyle 10 nm, 20 nm, 35 nm, 50 nm ve 100 nm
kalınlığında, Ni51.6Mn34.9Sn13.5 kompozisyonunda ultra ince filmler MgO (100) tek kristal alttaĢ üzerine
epitaksiyel üretilmiĢtir. Oda sıcaklığı yakınlarında yapılan XRD ölçümleri ile 10 nm ve 20 nm
kalınlığındaki ince filmlerin daha yüksek oranda Austenit (L21) fazda olduğu bulunurken, 35 nm, 50
nm ve 100 nm kalınlığındaki ince filmlerin daha yüksek oranda Martensitik (7O) fazda olduğu
bulunmuĢtur. Manyetik ve elektriksel ölçümler sonucunda, manyetik ince filmlerin kalınlığı artıkça,
yapısal faz geçiĢini düĢük sıcaklıktan yüksek sıcaklığa doğru değiĢtiği gözlemlenmiĢtir. Ayrıca 10 ve
20 nm kalınlığında üretilen ince filmlerde dünyada ilk defa yapısal faz geçiĢi ve buna bağlı olarak ta
Ģekil hafıza etkisi gözlemlenmiĢtir [3].
Teşekkür: Bu çalıĢma, Tübitak (Proje Numarası: 109T582) tarafından desteklenmektedir.
Referanslar:
[1] I. Zutic et al., Rev. Mod. Phys. 76, 323(2004).
[2] B. Balke et al., Phys. Rev. B 74, 104405 (2006).
[3] A.Auge et al.,Phys. Rev. Lett.‟egönderildi.
17
S04
Nanogözenekli TiO2 seramik su filtrelerinin hazırlanması
M. Burak Kaynar1, İsmat Shah2, Şadan Özcan1, Tezer Fırat1
1
SNTG Lab. Fizik Mühendisliği Bölümü Hacettepe Üniversitesi Beytepe Ankara, Türkiye
2
Materials Science and Engineering University of Delaware Newark, DE
Bu çalıĢmada kendi kendini temizleyebilen ve bakteri boyutuna kadar organik ve inorganik
kontaminantların sudan filtrelenmesinde kullanılacak ucuz ve güvenli filtreler hazırlanması
amaçlanmıĢtır. Amaç doğrultusunda 50 nm ortalama gözenek büyüklüğüne sahip TiO2 su
filtreleri ticari TiO2 nanoparcacıklar (Degussa TiO2 P25) ve polyvinylpyrrolidone (PVP 10)
kullanılarak yakma–sinterleme yöntemiyle çözücü kullanmaksızın hazırlandı. Hazırlanan
filtrelerin yapısal analizi x-ıĢını toz difraksiyonu (XRD) ve taramalı elektron mikroskopu
(TEM) kullanılarak yapıldı. Filtrelerin %79 rutil %21 anataz fazından oluĢtuğu ve ortalama
gözenek büyüklüğünün 50 nm olduğu belirlendi. Filtreler su-demiroksit nanoparcacık (30 nm)
karıĢımı kullanılarak testedildi. Hazırlanan 50 nm ortalama gözenek büyüklüklü filtrelerin 30
nm ortalama tanecik büyüklüğüne sahip nanoparçacıları dahi %90 filtrelediği x-ıĢını
fotoelektron spektroskopisi kullanılarak belirlendi.
18
S05
TiO2(110) yüzeyinde güneĢ pili uygulamaları için oluĢturulmuĢ kusur
durumlarının analizi
V. Çelik1, H. Ünal1, E. Mete1, ve Ş. Ellialtıoğlu2
1
2
Fizik Bölümü, Balıkesir Üniversitesi, 10145 Balıkesir
Fizik Bölümü, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 06800 Ankara
GüneĢ enerjisinin doğrudan kullanımı, elektron–deĢik çifti üretmek için soğurulan fotonların
kullanıldığı fotovoltaikler ve boya duygunlaĢtırıcılı güneĢ hücreleri (DSSC) sayesinde
mümkün olmaktadır. Kristal yüzey ve nanotüp, nanotel gibi formlarıyla titanyum dioksit
(TiO2), DSSC uygulamalarında kullanılmak üzere tercih edilen yarıiletkendir. Saf TiO2‟in
soğurma frekansı (rutile fazı için ~414 nm ve anataz fazı için ~387 nm) güneĢ tayfının
morötesi bölgesindedir. ÇeĢitli katyonik veya anyonik safsızlıklarla TiO2‟nin elektronik band
aralığı değiĢtirlebilmekte ve fotokatalitik aktivitesi güçlendirilebilmektedir. Yüzey
safsızlıklarının incelenmesinde platin kümeleri önemli bir prototiptir. Ptn (n=1–4) kümelerinin
adsorpsiyon profilleri ve elektronik yapıları sistematik olarak stokiyometrik, indirgenmiĢ ve
rekonstruktif rutil (110) yüzeylerinde, Hubbard U tipi mahallinde (on-site) Coulomb
etkileĢimi ile düzeltilmiĢ hibrid yoğunluk fonksiyoneli kuramı (DFT) çerçevesinde hesaplandı
[Phys. Rev. B 82, 205113 (2010)]. Özellikle indirgenmiĢ yüzeylerde standart DFT, Ti 3d
elektronlarına ait kuvvetli korelasyon enerjisinin yerel yoğunluk yaklaĢımdan (LDA) dolayı
olması gerekenden küçük tahmin etmektedir. Deneyler, bu gibi, stokiyometrik olmayan rutil
(110) yüzeylerine ait iletim bandının ~0.9 eV altında yer alan kusur durumlarının varlığını
ortaya koymaktadır. Bu kusur durumlarının, Ti 3d elektronları arasına ampirik olarak eklenen
Hubbard U tipi mahallinde (on-site) Coulomb itmesiyle deneysel gözlemlerle paralel biçimde
türetilebileceği gösterildi. Platin kümeleri için rekonstruktif yüzey çalıĢmasında deneysel ve
teorik olarak en çok kabul gören Onishi ve Iwasawa [Surf. Sci. Lett. 313, 783 (1994)] modeli
kullanıldı. Son zamanlarda deneysel olarak desteklenen Park [Phys. Rev. B 75, 245415
(2007)] modeli termodinamik stabilite bakımından Onishi modeliyle, DFT+U çerçevesinde
karĢılaĢtırıldı [Phys. Rev. B 84, 115407 (2011)]. Onishi–Iwasawa modelinin yüzey enerjisinin
daha düĢük olduğu gösterildi. Standart DFT rekonstrüktif yüzeydeki oksijen eksikliğinden
kaynaklanan fazla yükün oksijen boĢluğu etrafında toplandığını öngörmektedir. Oysa
deneysel sonuçlar bu fazla yükün yüzey altı Ti katyonu etrafında yoğunlaĢtığını rapor etmekte
ve bu veri, DFT+U hesaplarımızla örtüĢmektedir.
Teşekkür: Bu çalıĢma TÜBĠTAK tarafindan desteklenmektedir (110T394).
19
S06
Oda sıcaklığında AgTaO3 kristalinin elektronik ve dinamik özelliklerinin
incelenmesi: Ab initio hesabı
Şevket Şimşek ve Süleyman Çabuk
Çukurova Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, 01330 Balcalı-ADANA
Ferroelektrik kristallerin önemli bir sınıfı ABO3 genel formunda olan perovskitlerdir. AgTaO3
kristali perovskite kristal yapısına sahip olup, oda sıcaklıklığında rombohedral fazdadır.
Sıcaklığın azalmasıyla, yapıdaki simetri bozularak sırasıyla,
663K
692K
777K
Rombohedral 
 Monoklinik 
Tetragonal 
 Kübik
faz geçiĢlerine uğrar. AgTaO3, perovskite bileĢikler içinde en az araĢtırılan malzemedir. Bu
çalıĢmadaki amaç, yerel yoğunluk yaklaĢımı (LDA) altında yoğunluk fonksiyon teorisi (DFT)
ve ab-initio pseudo-potansiyel yöntemini kullanarak rombohedral fazdaki AgTaO3 kristalinin
elektronik ve dinamik özelliklerinin araĢtırılmasıdır. Ġlk önce, AgTaO3 kristalinin Brillouin
bölgesindeki yüksek simetri yönlerindeki band yapısı incelendi. Rombohedral fazdaki
AgTaO3 kristalinin dolaylı band aralığına sahip olduğu görüldü ve X–  simetri noktasındaki
değeri 1.949 eV olarak hesaplandı. Fermi seviyesi yakınlarında valans band spektrumunu
daha iyi anlayabilmek için AgTaO3 kristalinin toplam ve parçalı durum yoğunluğu (DOS)
hesaplandı. Ayrıca rombohedral fazdaki AgTaO3 kristalinin elastik sabitleri, Born efektif
yükleri ve optik dielektrik sabiti hesaplandı.
20
S07
Nanotellerle kaplanmıĢ endüstriyel boyutlarda kristal silisyum güneĢ gözeleri
M. Kulakci1, 2, F. Es1, B. Ozdemir1, 3, H. E. Unalan1,3, ve R. Turan1,2
1
Güneş Enerjisi Araştırma ve Uygulama Merkezi (GÜNAM), Orta Doğu Teknik Üniversitesi,
06800 Ankara
2
Fizik Bölümü, Orta Doğu Teknik Üniversitesi , 06800 Ankara
3
Metalurji ve Malzeme Mühendisliği, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 06800 Ankara
Son yıllarda opto-elektronik ve elektronik yeni nesil aygıt uygulamaları için, yarıiletken
nanotel araĢtırmaları oldukça ilgi çekmektedir. Günümüz elektronik ve fotovoltaik
endüstrisinin temel malzemesi olmasından dolayı silisyum nanoteller diğer yarıiletken
nanotellere gore ayrı bir ilgi alanına sahiptir. Silisyum nanoteller ya kristal silisyum tabanlı
güneĢ gözeleri için verimli ıĢık tuzaklayan yüzey kaplaması olarak aktif ve pasif olarak, ya da
diğer organic ve inorganic yarı iletken malzemelerle heteroeklem yapısında aktif malzeme
olarak kullanılabilmektedir. Nanotel tabanlı radyal ya da aksiyal yapıda p–n eklemlerinin
güneĢ gözesi olarak kullanılabileceği yakın zamanlarda öne sürülmüĢtür. Silisyum
nanotellerin güvenilir ve verimli olarak fotovoltaik uygulamalarda kullanılabilmesi için
geometrisi ve katkılanabilirliğinin tekrarlanabilmesi büyük önem arzetmektedir. Ayrıca
endüstriyel boyutta uygulamalar için, nanotel üretiminin büyük ölçekli alanlarda
yapılabilmesi çok önemlidir. Böyle bir uygulama endüstride var olan üretim hatlarına
uygunluk gerektirmesi yanında, nanotellerin üretimi için gerekecek ekstra maliyet, nanotelin
sağlayacağı verimlilik artıĢıyla fazlasıyla karĢılanabilmelidir. Üretildiği taban yongayla aynı
fiziksel özelliklere sahip olmasından dolayı elektrotsuz kazıma yöntemi, diğer silisyum
nanotel üretim yöntemlerine gore çok büyük avantajlar içermektedir. Bu yöntemle üretilen
nanotel kaplanmıĢ yüzey alanı sadece elde var olan alttaĢ alnıyla limitlidir.
Bu çalıĢmada, elektrotsuz kazıma yöntemiyle endüstriyel çoklu- ve tek-kristal silisyum
yongalar (15.615.6 cm2) üzerinde, GÜNAM labaratuvarında silisyum nanoteller üretilmiĢtir.
Oda sıcaklığında farklı uzunlukta nanotellerle kaplanmıĢ silisyum yongalardan büyük ölçekli,
endüstriyel üretim hattında güneĢ gözeleri üretilmiĢ ve test edilmiĢtir. Üretilen güneĢ gözeleri,
Ģu anda bilindiği kadarıyla nanotel tabanlı olan dünyada üretilen en büyük güneĢ gözeleridir.
Reflektivite ölçümleri göstermiĢtir ki nanoteller oldukça verimli bir Ģekilde anti-reflektif
yüzeyler oluĢturmaktadır. Bu ıĢık hapsetme kabiliyetlerinin nanotel uzunluğuna bağlılığı
gösterilmiĢtir ve de endüstriyel uygulamalar için iyi bir anti-reflektör olabileceği anlaĢılmıĢtır.
Henüz optimizasyonu yapılmamasına rağmen, nanotel kaplı güneĢ gözelerinin, belirli nanotel
uzunluklarında standart endüstriyel gözelerle hemen hemen aynı verimliliğe sahip olduğu
gözlenmiĢtir. Standart ve nanotelli gözeler standart gözelere uygun Ģekilde yapıldığı için,
üretim parametrelerinin bazıları nanotelli gözeler aleyhine olduğu gözlenmiĢtir. Bu sorunların
giderilmesinden sonar, nanotelle kaplı gözelerden daha yüksek verim alınabileceği
görülmüĢtür.
21
S08
Dinamik metamanyetik durulmanın kritik ve üçlükritik noktalar yakınındaki
frekans bağlılığı
Gül Gülpınar, Mehmet Ağartıoğlu, Yenal Karaaslan, ve Erol Vatansever
Fizik Bölümü, Dokuz Eylül Üniversitesi, 35180 İzmir
Yüksek alan ve düĢük sıcaklık değerleri için birinci dereceden, düĢük alan ve yüksek sıcaklık
değerleri için ise ikinci dereceden geçiĢler sergileyen spin-½ metamanyetik Ising modeli üçlü
kritik nokta ile karakterize bir faz diyagramına sahiptir. Bu çalıĢmada spin-½ Ising
metamıknatısına ait karmaĢık veya dinamik alınganlıklar (
ve
lineer yanıt kuramı kullanılarak elde edilmiĢtir.
Anti-ferromanyetik fazda sekmeli alınganlık, frekansın logaritması cinsinden sunulduğunda
dispersiyon katsayısı iki ardıĢıl plato bölgesine sahipken absorbsiyon katsayısı iki maksimum
sergilemektedir. Paramanyetik fazda ise dispersiyon katsayısı tek bir plato ile karakterizedir.
Benzer Ģekilde düzensiz fazda sistemdeki ısıl kaybı ifade eden absorbsiyon katsayısı tek bir
minimuma sahiptir. Bu durum Cole–Cole eğrilerindeki düzenli fazdaki iki yarı çemberin ve
paramanyetik fazdaki tek yarı çemberin varlığı ile uyum içindedir.
Teşekkür: Bu çalıĢma TBAG 109T721 numaralı Proje bünyesinde Türkiye Bilimsel ve Teknolojik AraĢtırma
Kurumu (TÜBĠTAK) tarafından desteklenmiĢtir.
22
S09
Yüksek hassasiyetli, düĢük sıcaklık atomik kuvvet mikroskobu tasarımı
Özgür Karcı1,2 , Münir Dede1, ve Ahmet Oral3
1
NanoManyetik Bilimsel Cihazlar Ltd., Hacettepe Teknokent, 3.ArGe, 31, Beytepe, Ankara
2
Hacettepe Üniversitesi, Nanoteknoloji ve Nanotıp Bölümü, Beytepe, 06800 Ankara
3
Sabancı Üniversitesi, Doğa Bilimleri ve Mühendislik Fak., Orhanlı - Tuzla, 34956 İstanbul
Fiber interferometrik ölçüm sistemleri, düĢük sıcaklık atomik kuvvet mikroskop (DS-AKM)
sistemlerinde, kuvvet algılayıcısı olarak kullanılan yayların sapmalarını ölçmede yaygın
olarak kullanılır. Tipik bir Michelson interferometresi Ģeklinde çalıĢan bu ölçüm sistemlerinde
elde edilen ölçüm hassasiyeti ~100fm/√Hz mertebesindedir. Bir interferometre ölçüm sistemi,
ucu elmas bir kesiciyle düzlenmiĢ bir fiber ve fibere dik olacak Ģekilde hizalanmıĢ bir yaydan
oluĢur. 1320 nm dalga boyundaki bir lazer demeti, 22 %50‟lik bir fiber çiftleyiciye gelerek
burada ikiye ayrılır: birinci kısım fiber kablo aracılığıyla taĢınarak, ucu düzlenmiĢ fibere
gelerek %2–3‟lük kismi buradan geri yansır. Kalan kısım dıĢarıya yayılarak, yaya çarpar ve
yansıyarak geri döner ve fiber kabloya girerek ilerler. Bu iki demet, fiber kablo içerisinde
ilerleyerek bir phodedektöre ulaĢır ve burada bir giriĢim deseni oluĢturarak bir akım oluĢturur.
Bu akım, i =io[1–Vcos(4πd/λ)] Ģeklinde ifade edilir. Denklemdeki V parametresi „görünürlük‟,
d ise fiber ile yay arasındaki mesafeyi ifade etmektedir. Bu iki parametre, bir fiber
interferometrenin hassasiyetini belirleyen iki ana unsurdur.
Bu çalıĢmada, DS-AKM‟de kuvvet etkileĢimlerinden doğan yay sapmalarını ölçmek için
Michelson türü bir interferometre geliĢtirdik. RF modülasyonu uyguladığımız laser demeti
DS-AKM sisteminde ~25 fm/√Hz mertebesinde bir hassasiyet elde ettik. Bu hassasiyet
mertebesinde elde ettiğimiz Manyetik Kuvvet Mikroskobu (MKM) görüntülerinde, 10 nm
mertebesinde bir çözünürlük elde ettik. Örnek olarak yüksek yoğunluklu bilgisayar hard
disklerini kullandık. Elde ettiğimiz MKM çözünürlüğünü artırmak için, DS-AKM‟nin
hassasiyetini artırmak ve gürültü seviyesini düĢürmek gerekmektedir. Bu amaçla iki önemli
eylem önerisini ortaya koyduk: (1) düzlenmiĢ fiberin %2–3 seviyesinde olan yansımasını
artırmak, (2) fiber ile yay arasındaki mesafeyi azaltmak. Bu amaçla, düzlenmiĢ fiberi
dielektrik malzemelerle çok katmanlı bir Ģekilde kaplayarak yansımayı ~%50 seviyesine
çıkardık. Fiber ile yay arasındaki mesafeyi azaltmak için, tarayıcı piezo tüpü kullancak
Ģekilde bir kaydırak mekanizması geliĢtirdik. Bu Ģekilde fiber, z-doğrultusunda yaya göre ileri
ve geri yönde hareket kabiliyeti kazandı. Mevcut tasarımdaki 30–40 µm olan yay–fiber
mesafesi bu mekanizma ile ayarlanabilir hale getirildi ve mesafe ~2–3 µm‟a düĢürüldü.
Çok katmanlı dielektrik kaplama fiber–yay arasında, çoklu yansımalar oluĢmasını sağlayarak
bir Fabry–Perot interferometresi olarak çalıĢmaya baĢladı. Bu Ģekilde yaptığımız gürültü
ölçümlerinde oda sıcaklığında ~8 fm/√Hz mertebesinde hassasiyet ölçmüĢ bulunmaktayız.
Shot noise adını verdiğimiz gürültü tabanımız ise ~2 fm/√Hz olarak hesaplandı. Yeni sistem
ile devam eden çalıĢmalarımızda, hassasiyeti daha da artırmayı ve 5–6 nm seviyesinde MKM
çözünürlüğü elde etmeyi amaçlamaktayız.
23
S10
W safsızllığı içeren ZnO yapılarda polarize spin akıĢı
Musa Mutlu Can1,2* ve Tezer Fırat1
1
2
Fizik Mühendisliği Bölümü, Hacettepe Üniversitesi, Beytepe, 06800 Ankara
Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi, Sabancı Üniversitesi, Tuzla, 34956 İstanbul
Yarı iletken örgü içindeki kusurlar, teknolojik uygulamalardaki faklılıkların oluĢumuna neden
olmaktadır [1]. Yarı iletken örgü içerisinde kontrollü kusur oluĢumunu sağlayarak; elektriksel,
optik ve hatta manyetik davranıĢı kontrol etmek mümkündür [2]. Yapılan çalıĢmalarda geniĢ
band aralığına sahip oksit yarı iletkenlerin sahip olduğu noktasal örgü kusurlar nedeni ile
magnetik davranıĢların meydana geldiğini göstermektedir [3,4]. Günümüzde ise manyetik
olmayan f veya d enerji seviyesine sahip elementlerin de yarı iletken örgüye safsızlık olarak
yerleĢimlerinin, magnetik davranıĢa neden olacağı belirlenmiĢtir. Yapılan çalıĢmada, polarize
spin akıĢı ve ferromagnetik davranıĢı belirlemeye en uygun yarıiletken örneklerden biri olan
W katkılı ZnO yarıiletkenler incelendi. Ġnce film üretimi, rf-magnetron kopartma sisteminde
yapıldı. Ġnce film üretiminde, %1 ile %2 arasında değiĢen W safsızlığı sahip ev yapımı ZnO
hedefler kullanıldı. ÇalıĢmada, ZnO yapıdaki W safsızlığının miktarı belirlenerek; bu
safsızlıklar nedeni ile oluĢan magnetik ve elektriksel değiĢimler irdelendi. W safsızlıklarının
yanı sıra örgü kusurlarının etkilerini belirlemek üzere de büyütme sonrası farklı ısıl iĢlemler
uygulanan ince filmler de büyütüldü. Büyütülen ince filmlerin yapısal analizleri, x-ıĢını toz
kırınım metresi (XRD), enerji dağıtıcı x-ıĢını spektrometresi (EDS) ve x-ıĢını foto elektron
spektrometresi (XPS) ile yapıldı. Yapısal analizler
,
,
,
, Oi ve OZn gibi örgü
+6
+5
+4
kusurlarının yanı sıra; W atomlarının da W , W ve W iyonları halinde örgüye dâhil
olduğu anlaĢıldı. Büyütülen filmlerde magnetik oluĢum magneto elektriksel ölçümler ile
anlaĢıldı. Yapılan boyuna elektriksel ölçümlerde, örgü kusurlarına bağlı 50 K ve altındaki
sıcaklıklarda, negatif magneto direnç (NMD) ve pozitif magneto direnç (PMD) değiĢimlerinin
her ikisinin de etkileri görüldü. Sıcaklık 5 K değerinde ulaĢtığında ise büyütme sonrası ısıl
iĢlemlere bağlı olarak %28.8 ile %12.7 değerine kadar çıkan PMD değiĢimi belirlendi.
Hesaplamalar PMD değiĢimlerinin örgüdeki polarize spin akıĢı ile iliĢkili olduğunu gösterdi.
Polarize spin akıĢının belirlendiği bir diğer analiz ise “enine Hall” ölçümleri ile bulundu.
noktasal kusurlarının baskın olduğu örneklerde normal olmayan Hall etkilerinin oluĢtuğu
anlaĢıldı.
Referanslar:
[1] A. Janotti and C. G.V. De Walle, Phys. Rev. B 76, 165202 (2002).
[2] Q.Wang, Q. Sun, G. Chen, Y. Kawazoe, and P. Jena,Phys. Rev. B 77, 205411 (2008).
[3] N. H. Hong, J. Sakai, N. Poirot, and V. Brize, Phys. Rev. B 73, 132404 (2006).
[4] K. R. Kittilstved, W. K. Liu, and D. R. Gamelin, Nature Mater. 5, 291 (2006).
[5] B. Ali, L. R. Shah, C. Ni, J. Q. Xiao, and S. I. Shah, J. Phys.: Condens. Mater. 21, 125504 (2009).
[6] H. Pan, J. B. Yi, L. Shen, R. Q. Wu, J. H. Yang, J. Y. Lin, Y. P. Feng, J. Ding, L. H. Van, and J. H. Yin,
Phys. Rev. Lett. 99, 12701 (2007).
[7] Q. Xu, H. Schmidt, S. Zhou, K. Potzger, M. Helm, H. Hochmuth, M. Lorenz, A. Setzer, P. Esquinazi, C.
Meinecke, and M. Grundmann, Appl. Phys. Lett. 92, 082508 (2008).
24
S11
Çok tabakalı küresel kuantum nokta yapı içerisindeki hidrojen tipi donor
safsızlığının elektronik özellikleri
Hatice Taş ve Mehmet Şahin*
Fizik Bölümü, Fen Fakültesi, Selçuk Üniversitesi, Konya, Türkiye
Bu çalıĢmada, çekirdek/kabuk/kuyu/kabuk biçimli çok tabakalı bir küresel kuantum
noktasının, yüksüz bir donor safsızlığının varlığında ve yokluğunda, enerji özdeğerleri,
dalga fonksiyonları, elektron olasılık dağılımları ve bağlanma enerjileri gibi elektronik
özellikleri detaylı bir Ģekilde araĢtırılmıĢtır. Göz önüne alınan yapıda, taban (1S) ve
uyarılmıĢ (1P) durumlarına ait enerji özdeğerleri ve bu enerjilere karĢılık gelen dalga
fonksiyonları, safsızlık yok iken (Z=0) ve safsızlık var iken (Z=1) hesaplanmıĢ ve
karĢılaĢtırılmıĢtır. Enerji özdeğerleri ve dalga fonksiyonlarını belirlemek için Schrödinger
denklemi, etkin kütle yaklaĢımı altında ve sonlu sınırlandırma potansiyelinde, shooting
metodu ile tamamen sayısal olarak çözülmüĢtür. Yüksüz donor safsızlığının elektronik
özellikler üzerindeki etkisi, farklı çekirdek yarıçapları, kabuk kalınlıkları ve kuyu
geniĢlikleri için sabit potansiyel altında çalıĢılmıĢtır. Sonuçlar, tabaka kalınlıklarının
fonksiyonu olarak incelenmiĢ ve meydana gelen durumlar ayrıntılı olarak yorumlanmıĢtır.
25
S12
Çizgi kusurlu fotonik kristal dalga kılavuzlarında saçıcıların konumlarının
değiĢtirilmesi ile yavaĢ ıĢık özelliklerinin iyileĢtirilmesi
Fulya Bağcı ve Barış Akaoğlu
Fizik Mühendisliği Bölümü, Ankara Üniversitesi, Tandoğan, 06100 Ankara
YavaĢ ıĢık optik gecikme hatları, optiksel ara bellekler, tamamen optik sinyal iĢleme ve çok hassas
çalıĢan algılayıcılar gibi alanlarda uygulama bulmaktadır [1,2]. Fotonik kristal dalga kılavuzları
(PCW) oda sıcaklığında çalıĢabilmeleri, çip üzerine entegre edilebilmeleri, geniĢ ve ayarlanabilir band
aralıkları ile bu alanda tercih edilen yapılardır [3,4]. Fakat PCW'ların da yavaĢ ıĢık rejiminde görülen
yüksek dereceden dağınım etkileri sinyalde bozulmaya neden olmaktadır [5]. Ayrıca geleneksel
PCW'larında kayıp oranının yüksek olması bu tip yapıların tasarımlarında yavaĢ ıĢık uygulamaları için
bazı değiĢikliklerin yapılmasını gerektirmektedir.
Halka Ģeklinde saçıcılar algılayıcı uygulamalarında yüksek duyarlılık sağlamaktadır [6]. Saçıcının
konumunu değiĢtirmek daha fazla kontrol imkanı verdiğinden teknolojik olarak tercih edilmektedir
[7]. Bu çalıĢmada, silika alttaĢ üzerinde kusuru çevreleyen ilk sırada halka Ģeklinde saçıcılara sahip
silikon üçgen örgülü fotonik kristal dalga kılavuzları kullanılmıĢtır. Kusur etrafındaki ilk ve ikinci sıra
saçıcılarının konumları dikey doğrultuda aĢağı veya yukarı yönde değiĢtirilerek dalga kılavuzunun
yavaĢ ıĢık performansı grup indisi, band geniĢliği ve grup hız dağınımı açısından incelenmiĢtir.
Hesaplamalarda düzlem dalga açılımı yöntemini uygulayan “MIT Photonic-Bands” (MPB) paketi
kullanılmıĢtır [8]. Üç boyutlu hesaplamalar etkin indis yöntemi ile iki boyuta indirgenerek yapılmıĢtır.
Ġlk sıra saçıcıların konumunda değiĢme s1 ve ikinci sıra saçıcıların konumunda değiĢme ise s2 ile
gösterilecek olursa,s2'nin artıĢı ile grup indisindeki değiĢimin s1=0 için en fazla olduğu bulunmuĢtur.
s1 negatif yönde arttıkça (çizgi kusurundan uzaklaĢtıkça) s2'nin artıĢı ile grup indisindeki artıĢ oranı
azalmaktadır. Grup indisi–frekans eğrileri baĢlangıçta basamak biçiminde iken s2'nin artması ile grup
indisi değeri artmakta, band aralığı azalmakta ve eğri U-biçimine dönüĢmektedir. Ayrıca s2'nin çizgi
kusuruna doğru kayma oranının artırılması bandın band aralığı kılavuzlu kısmını hava bandına doğru
yaklaĢtırdığından yavaĢ ıĢık rejiminin görüldüğü bölge maviye kaymaktadır. Örgü sabiti(a) cinsinden
ilk sıra saçıcılar çizgi kusuruna 0.02a, ikinci sıra saçıcılar ise 0.08a kadar yaklaĢtırıldığında ıĢığın hızı
0.005c'ye kadar düĢürülebilmektedir. YavaĢ ıĢığın gözlendiği bölgeye karĢılık gelen grup hız dağınımı
değerleri de oldukça düĢük (GVD<1 ps·nm–1·mm–1) bulunmuĢtur. Ayrıca pozitif ve negatif GVD
değerlerinin gözlenmesinden dolayı çalıĢılan yapı dağınım telafisi uygulamalarında da kullanılabilir.
Bu sonuçlar tasarlanan yapının optik gecikme hatları ve dağınımı telafi edici aygıtlar için elveriĢli
olduğunu göstermektedir.
Referanslar:
[1] Lene Vestergaard Hau, S. E. Harris, Zachary Dutton, and Cyrus H. Behroozi, Nature 397, 594 (1999).
[2] Y. A. Vlasov, M. O'Boyle, H. F. Hamann, and S. J. McNab, Nature 438, 65 (2005).
[3] T. F. Krauss, J. Phys. D: Appl. Phys. 40, 2666 (2007).
[4] T. Baba, Nat. Photon. 2, 465 (2008).
[5] R. J. P. Engelen, Y. Sugimoto, Y. Watanabe, J. P. Korterik, N. Ikeda, N. F. van Hulst, K. Asakawa, and L.
Kuipers, Opt. Express 14, 658 (2006).
[6] A. Saynatjoki, M. Mulot, K. Vynck, D. Cassagne, J. Ahopelto, and H. Lipsanen, Photon. Nanostruct.:
Fundam. Appl. 6, 42 (2008).
[7] J. Li, T. P. White, L. O‟Faolain, A. Gomez-Iglesias, and T. F. Krauss, Opt Express 16, 6227 (2008).
[8] S. G. Johnson and J. D. Joannopoulos, Optics Express 8, 173 (2001).
26
S13
Kuantum hall rejiminde gerçek örnekler için interferometrelerin teorik
modellenmesi
D. Ekşi(1), Ö. Kılıçoğlu(1), ve A. Sıddıki(2,3)
1
Trakya Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, Edirne 22030,
İstanbul Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, İstanbul 34134
3
Physics Department, Harvard University, Cambridge, 02138 MA, USA
2
DüĢük boyutlu yarı iletken tabanlı parçacık interferometreleri düĢük sıcaklık ve yüksek
manyetik alanlarda kuantum taĢınım özellikleri göstermektedir. Ġki boyutlu elektron sistemi
(2BES) üzerinde metalik kapılar veya kimyasal kesme yöntemleri ile tanımlanan bu
interferometrelerin en yaygın araĢtırılanları Mach–Zehnder (MZ), Fabry–Perot (FP) ve
Aharanov–Bohm (AB) interferometreleridir. Yapılan deneylerde örneğin faz farkının yoldan
bağımsızlığı [1] gibi olguların açıklanabilmesi için malzemenin geometrik özellikleri ve
parçacıklar arası etkileĢmelerin de hesaba katılması gerekmektedir. Bundan dolayı deneysel
parametreleri kullanarak kuantum Hall rejimi altında bu interferometreleri modelledik.
Hesaplamalarda sıfır sıcaklık ve sıfır manyetik alan değerlerinde üç boyutlu yapı için Poisson
denklemini çözdük ve potansiyel profilini elde ettik. Dik bir manyetik alan varlığında elektron
elektron etkileĢmelerini de hesaba katarak, Thomas Fermi yaklaĢıklığı yöntemini kullanılarak
elektron yoğunluğunun uzaysal dağılımını belirledik. 2BES‟e dik uygulanan manyetik alan
yük taĢınım durumlarını kuantize eder ve elektron dağılımında iki farklı rejim olmasına neden
olur (sıkıĢtırılabilir bölgeler (SB) metal gibi davranır ve sıkıĢtırılamaz Ģeritler (Sġ) yalıtkan
gibi davranır). Manyetik alanın büyüklüğüne göre Sġ‟lerin kalınlıkları artmakta ya da
azalmaktadır. FP tipi interferometre için yapılan deneysel çalıĢmada [2] gözlenen iletkenlik
osilasyonları bahsedilen aygıtın boyutlarına bağlı olduğu gösterilmiĢtir. DıĢ bir manyetik
alanın fonksiyonu olarak side gate (SG) durumu ile tanımlanan (A>5 µm2) alandaki giriĢimler
AB periyodikliği gösterir. Bu durumda Sġ‟lerin çevrelediği kapalı alan içindeki manyetik akı
sayısı manyetik alan ile lineer artar. Buna karĢılık, küçük örnekler (A < 3 µm 2) Coulomb
dominated (CD) rejim olarak adlandırılan karĢıt bir davranıĢ gösterir. Akı sayısı manyetik
alanı ile azalır. Fakat örnek üzerine yerleĢtirilen top gate (TG) ile AB periyodikliği durumuna
dönmesine neden olur. Manyetik alanın etkisiyle oluĢan iki SB arasındaki Sġ bölgesinde hem
kuantum etkilerden hem de geometrik yapıdan meydana gelen iki sığa oluĢmaktadır. Bu iki
sığayı toplayarak toplam sığayı hesapladık. Elde ettiğimiz toplam sığa, Halperin ve ekibi
tarafından önerilen CD rejiminin fiziksel sistemlerde geçerli olamayacağını göstermiĢtir. Bu
önemli bulgu, iki boyutlu elektron gazında ölçülen fazın tamamen kuantum mekaniksel
geometrik bir faz olduğunu kanıtlamaktadır. Sığa etkilerinden arındırılmıĢ Aharonov–Bohm
fazı kuantum anahtarları yolu ile kuantum bilgisayarlarının yapım yolunu epeyce
kolaylaĢtırmıĢ bulunmaktadır.
Referanslar:
[1] I. Neder, M. Heiblum, Y. Levinson, D. Mahalu, and V. Umansky, Phys. Rev. Lett. 96, 1016804
(2006).
[2] Y. Zhang, D. T. McClure, E. M. Levenson-Falk, C. M. Marcus, L. N. Pfeiffer, and K. W. West,
Phys. Rev. B 79, 241304 (2009).
27
S14
Kesirli sayılı kenar durumlarındaki overshooting etkisinin analitik modellenmesi
A. Salman1, A. I. Mese2, M. B. Yücel1, and A. Sıddıki3, 4
1
Akdeniz Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, Antalya, Türkiye
2
Trakya Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, Edirne, Türkiye
3
İstanbul Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, 34134 Vezneciler-İstanbul, Türkiye
4
Harvard Üniversitesi, Fizik Bölümü, Cambridge 02138 MA, USA
Bu çalıĢmada, yüksek mobiliteli iki boyutlu elektron sistemlerinde (2BES) ve kesirli kuantize
Hall rejiminde gözlemlenen kenar durumlarının Hall direnci üzerindeki etkileri araĢtırılmıĢtır.
Akım taĢıyan kanalların etkin geniĢliklerini hesaplamak için 2BES'nin perdeleme özellikleri,
sisteme dik olarak uygulanan güçlü manyetik alanın etkisi ile birleĢtirilmiĢtir. Kesirli sayılı
kenar durumlarının ortaya çıkmasında çok parçacık etkileĢmeleri önemli rol oynamaktadır.
Çok parçacık etkileri hesaplarımıza kompozit fermiyon yaklaĢımı ile katılmıĢtır. ÇalıĢmada
kesirli sayılı durumlar için de geçerli olduğu belirtilen Chklovskii vd. [1]‟ nin kendinden
tutarlı olmayan elektrostatik yaklaĢımı, yoğunluk dağılımlarında düzeltmeler yapılarak ve
dalga fonksiyonlarının sonlu geniĢlikleri de ele alınarak kullanılmıĢtır. Üst kapılar ile
tanımlanmıĢ dar (L < 10 μm) bir Hall çubuğu geometrisi ile yaptığımız bu çalıĢmada Hall
direncinde anormal davranıĢlar gözlenmiĢtir.    /  ile    /  ve    /  ile    / 
kesirli sayılı doldurma faktörlerine karĢı gelen sıkıĢtırılamaz Ģeritlerin belli manyetik alan
değerlerinde bir arada bulundukları ve Hall direncinde overshoot etkisi yarattıkları
gözlemlenmiĢtir. SıkıĢtırılamaz Ģeritlerin bir arada bulunması durumunun, kenar profilinin
konuma bağlı değiĢim hızı ile iliĢkili olduğu ve çok hızlı değiĢimin olduğu durumlarda
sıkıĢtırılamaz Ģeritlerin bir arada oluĢmadığı tespit edilmiĢtir. Bu durum tam sayılı Hall
etkisindeki ile benzerdir. Böyle bir durumda, tam sayılı kuantum Hall olayındaki overshoot
etkisinde olduğu gibi, toplam enine direnç birbiri üzerine binen Ģeritlerin geniĢliklerine bağlı
olarak artmaktadır.
Referans:
[1] D. B. Chklovskii, B. I. Shklovskii, and L. I. Glazman, Phys. Rev. B 46, 4026 (1992).
28
S15
AlInN/(GaN)/AlN/GaN hetero-eklem yapılarda magneto transport ölçümler
Aydın Bayraklı
Hacettepe Üniversitesi, Fizik Mühendisliği Bölümü, Beytepe, 06800 Ankara
MOCVD tekniği ile büyütülmüĢ GaN tabanlı bazı heteroeklem yapılar (baĢlıkta verilen); 1.9 –
300 K sıcaklık aralığında Hall ölçümleri, van der Pauw ölçümleri ve SdH ölçümleri ile
incelenmiĢ ve örneklerin, hacimsel taĢıyıcı yoğunluğu, 2-boyutlu taĢıyıcı yoğunluğu, transport
mobilitesi ve 2-boyutlu elektronların kuantum mobilitesi elde edilmiĢtir. Örneklerin tabaka
yapısının sonuçlara etkisi araĢtırılmıĢtır.
29
S16
Ġki boyutlu elektron gazında manyetodirenç hesabı
Didem Ketenoğlu
Ankara Üniversitesi, Fizik Mühendisliği Bölümü, Beşevler, 06100 Ankara
Hacim içindeki rastgele potansiyel (RP) saçılmalarına ek olarak düzlemine dik rastgele
manyetik alan (RMF) etkisi altındaki iki boyutlu elektron gazı (2DEG) için özdirenç hesabı
yapılmıĢtır. Elektron dağılım fonksiyonunun düzeltme kısmı olan g (r ,  ) ‟nin sağladığı
doğrusallaĢtırılmıĢ Boltzmann taĢınım denklemi (BTE) Green fonksiyonu yöntemi ile
çözülmüĢtür. Özdirenç değiĢiminin rastgele potansiyelin etkisi azaldıkça saf rastgele manyetik
alan etkisi altındaki duruma indirgendiği ve sonuçların beklentilere uyduğu görülmüĢtür.
30
POSTERLER
31
32
P01
Döndürerek kaplama yöntemi ile bakır oksit filmlerinin elde edilmesi ve optik,
yapısal özelliklerinin belirlenmesi
Y. Demirci1*, A. Ş. Aybek2, M. Peker3, M. Kul2, T. Ünaldı3, E. Turan2, ve M. Zor2
1
Fen Bilimleri Enstitüsü, Anadolu Üniversitesi, 26470 Eskişehir
2
Fen Fakültesi, Anadolu Üniversitesi, 26470 Eskişehir
3
Fen-Edebiyat Fakültesi, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, 26480 Eskişehir
CuO filmi döndürerek kaplama yöntemiyle mikroskop cam tabanlar üzerinde oda sıcaklığında
üretilmiĢtir. Elde edilen filmler 600oC sıcaklıkta hava ortamında tavlanmıĢtır. Filmlerin
kalınlıkları elipsometri ölçümleri yardımıyla 0,65 μm olarak belirlenmiĢtir. X-ıĢınları kırınım
desenlerinden filmlerin rastgele yönelimlere sahip polikristal tenorite yapıda olduğu
saptanmıĢtır. Numunenin tane boyutları yaklaĢık 42 nm olarak hesaplanmıĢtır. Taramalı
elektron mikroskobu yardımıyla filmlerin yüzey görüntüleri incelenmiĢtir. Optik absorpsiyon
ölçümlerinden CuO filmlerinin direkt bant aralığına sahip olduğu ve yasak enerji aralığı
değeri 1,67 eV olarak belirlenmiĢtir. 190–3300 nm dalgaboyu aralığında incelenen saydamlık
spektrumlarından filmlerin görünür bölgede opak ve kızılötesi bölgede daha saydam özellik
gösterdiği belirlenmiĢtir.
33
P02
Ferromanyetik FeAs tabanlı süperiletkenlerin özelliklerinin
Ginzburg–Landau teorisi kapsamında analizi
Iman Askerzade (Askerbeyli)
Ankara Üniversitesi, BilgisayarMühendisliği Bölümü, Beşevler, 06100 Ankara
Ferromanyetik FeAstabanlı süperiletkenlerin keĢfi son üç yılda manyetik süperiletkenler
yönündeki araĢtırmalara önemli bir ivme kazandırmıĢtır. Yüksek sıcaklıklı kuprat tabanlı
(CuO) süperiletkenlere benzer olarak, Fe tabanlı yeni süperletkenler de katmanlı yapıya
sahiptirler. Fe tabanlı superiletkenlerde Fe katlarındakı elektronlar Cooper çiftleri
oluĢturmaktadırlar. Oksijenli (O) katmanlar ise katkılama (doping) yapılarken stekiometrik
yapılardan farklılık hesabına serbest yük taĢıyıcıları oluĢturmaktadırlar. CuO tabanlı
süperiletkenlerin tek-bantlı olduğu katı hal fiziği camiası tarafından genel kabul görmektedir.
Son yıllar yoğun olarak yapılan araĢtırmalar sonucu olarak, Fe tabanlı süperiletkenlerin çokbantlı olduğu anlaĢılmaktadır
ġimdiki anda Fe tabanlı süperiletkenlerin araĢtırılmasındaki en önemli problem yük
taĢıyıcılarının çiftlenme mekanizmasının aydınlığa kavuĢturulmasıdır. Ġzotopik kayma etkisi
araĢtırılarken16O izotopunun 18O la deyiĢtirilmesinin 56Fe-nın 58Fe-le deyiĢdilmesindeki
etkiden daha küçük olması ortaya çıkmıĢtır. Bu ise Fe katmanlarının süperiletkenliğin
oluĢturulmasında önemli rol oynadığını ortaya koymuĢtur.Izotop etki faktorü
d ln Tc
 
 0.4 olarak hesaplanmıĢtır ki, bu da standart Bardeen–Cooper–Schrieffer
d ln M
(BCS) teorisindeki değere (0.5) yakındır. Bu sonuç klasik electron–fonon mekanizmasını
desteklese de, burada araĢtırılacak çok problemler bulunmaktadır. Bu problemler
antiferromanyetik düzlenme ile süperiletken düzlenme parametresinin etkileĢiminden, nadir
toprak elementlerinin spin düzlenmesinden ve kritik sıcaklık civarında spin
dalgalanmalarından kaynaklanmaktadır. Fe tabanlı yeni süperiletkenlerde Cooper çiftlenmesi
mekanizması probleminin hala da açık olarak kalmaktadır ve çeĢitli teorik yaklaĢımlar
önerilmektedir.
Bilindiği gibi, süperiletkenliğin Ginzburg–Landau makroskobik modeli mikroskobik
teorilerden farklı olarak kritik sıcaklık civarında bütün süperiletkenlere uygulanabilmektedir
ve hala da güçlü bir araĢtırma yöntemi olarak kullanılmaktadır. GenelleĢtirilmiĢ Ginzburg–
Landau teorisi kapsamında elde edilen ifadeler 111 sınıfından olan LiFeAs bileĢiği için üst
kritik manyetik alan ve onun anisotropi parametresinin hesaplanması için kullanılmıĢtır. 122
sınıfından olan Ba(K)Fe2As2 bileĢiği için üst kritik manyetik alanın anizotropi parametresi de
LiFeAs‟a benzer davranıĢ sergilemektedir. 1111 sınıfından olan SmFeOAs ve PrFeAsO1–y
türlü bileĢiklerde ise anizotopi parametresi sıcaklık azaldıkça artmaktadır, yani durum daha
çok magnezyum dibörürü hatırlatmaktadır. Bu da SmFeOAs ve PrFeAsO1–y bileĢiklerinin
Fermi yüzeyinin MgB2‟ye benzer olması ile izah edile bilir.
Teşekkür:AraĢtırma TUBĠTAK 110T748 Nolu proje ile desteklenmektedir.
34
P03
Lazer atmalı depolama ile oluĢturulan NbNx ince filmlerinde sıcaklık etkisi
H. Farha1, A. O. Er2, Y. Ufuktepe3, and H. E. Elsayed-Ali1
1
Electrical and Computer Engineering, Old Dominion University, Norfolk VA 23529
2
Department of Physics, Old Dominion University, Norfolk VA 23529
3
Department of Physics, Cukurova University, Adana Turkey
Oda sıcaklığı ile 950 oC arasındaki değiĢik depolama alt taban sıcaklıklarında, reaktif lazer
atmalı depolama yöntemi (PLD) ile niyobyum nitrat (NbNx) ince film tabakaları Nb alt tabanı
üzerinde oluĢturuldu. Filmlerin kristal yapısı ve yüzey özellikleri x-ıĢınları kırınımı, taramalı
elektron mikroskobu ve atomik kuvvet mikroskobu ile belirlendi. Sıcaklığın NbNx filmlerin
yüzey özellikleri, kristal yapıları ve fazı üzerinde çok etkili bir parametre olduğu gözlendi.
450 oC de zayıf bir kristalleĢme gözlenirken, sıcaklığın artmasına bağlı olarak 650 ile 850 oC
bölgesinde filmler kübik ve altıgen yapıda karıĢık fazda izlendi. Bundan sonra uygulanan
daha yüksek sıcaklıkta ise tek faz olan altıgen yapı baskın olmaktadır. Yüzey pürüzlülüğü
sıcaklığa bağlı olarak artmaktadır.
35
P04
Güçlü antiferromanyetik etkileĢme içeren metamanyetik Ising modelinin
dinamik alınganlıklarının frekansla değiĢimleri
Gül Gülpınar, Yenal Karaaslan, ve Mehmet Ağartıoğlu
Fizik Bölümü, Dokuz Eylül Üniversitesi, 35180 İzmir
Metamanyetik Ising modeli iki farklı etkileĢimi bünyesinde barındırır ve bu etkileĢmelerin
oranına bağlı olarak farklı faz diyagramı topolojileri sergiler. Bu çalıĢmada r = Jf /Jaf < 0.6
için kritik son nokta ve ikili kritik nokta içeren bir faz diyagramının varlığı halinde dinamik
sekmeli (staggered) ve toplam alınganlıkların çoklu kritik noktalar yakınındaki frekans
karakteristikleri iki farklı Ģekilde incelenmiĢtir. Bu amaçla ilk olarak toplam ve sekmeli
dispersiyon ve absorbsiyon katsayılarının frekansla değiĢimleri logaritmik ölçekte
incelenmiĢtir. Daha sonra dinamik alınganlıkların gerçel ve sanal kısımlarını içeren Argand
diyagramları sunulmuĢtur. Elde edilen sonuçların literatürdeki deneysel ve kuramsal
çalıĢmalarla uyumu tartıĢılmıĢtır.
Teşekkür: Bu çalıĢma TBAG 109T721 Numaralı Proje bünyesinde TÜBĠTAK tarafından desteklenmiĢtir.
36
P05
Bor-karbür tipi B12NXN, X=Be, Mg kristallerinin yapısal, elektronik ve
mekanik özelliklerinin ilk-prensiplerle incelenmesi
Sezgin Aydın ve Mehmet Şimşek
Fizik Bölümü, Fen Fakültesi, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara
Bor-karbür tipi B12NXN, X=Be, Mg kristallerinin yapısal, elektronik ve mekanik özellikleri
ilk-prensipler yoğunluk fonksiyoneli teorisi kullanılarak incelendi. Kohesif enerji ve elastik
sabitler yardımıyla, B12NXN, X=Be, Mg kristallerinin enerjitik ve mekanik olarak kararlı
oldukları tespit edildi. Hesaplanan band yapılarından ve kısmi durum yoğunluğu eğrilerinden
her iki bileĢiğin yarıiletken karakter sergilediği görüldü. Mulliken popülasyon analizi
yardımıyla yapısal birimlerin (B12 ikosahedron ve lineer zincir NXN) bağlanması
aydınlatılarak, bileĢiklerin mikro-sertlikleri hesaplandı. Sonuçlar literatür ile karĢılaĢtırıldı.
37
P06
NiPd magnetik nanoparçacıklarının sentezi ve magnetik özellikleri
Senem Çitoğlu1, Özer Çelik1, Telem Şimşek2, Şadan Özcan2, Tezer Fırat2
1
Nanoteknoloji ve Nanotıp Anabilim Dalı, Hacettepe Üniversitesi, 06800 Beytepe, Ankara
2
Fizik Mühendisliği Bölümü, Hacettepe Üniversitesi, 06800 Beytepe, Ankara
Günümüzde kanser tedavisi için cerrahi müdahale, kemoterapi veya radyoterapi yöntemleri
kullanılmaktadır. Bu uygulamaların en büyük dezavantajı, kanserli dokunun yanında sağlıklı
dokuya da aynı ölçüde zarar vermesidir. Bu nedenle özellikle son yıllarda daha etkin ve yerel
tedavi yöntemleri üzerinde durulmaktadır. Bunlar arasında en umut verici olanı magnetik
nanoakıĢkan hipertermi yöntemidir.
Bu çalıĢmada, magnetik nanoakıĢkan hipertermi yönteminde kullanılmak üzere çeĢitli
kimyasal kompozisyonlarda NiPd magnetik nanoparçacıklar sentezlenmiĢtir. Sentez, diğer
yöntemlere göre boyut kontrolü, parçacık boyut dağılımı ve kalitesi daha baĢarılı olan yüksek
sıcaklık ısıl-ayrıĢtırma metodu ile gerçekleĢtirilmiĢtir. Sentezlenen parçacıkların karakterizasyonu XRD, TEM, VSM ve SEM-EDS teknikleri kullanılarak yapılmıĢtır. Elde edilen XRD
kırınım desenlerinden, yapı analizleri gerçekleĢtirilmiĢ ve ortalama parçacık boyutları
belirlenmiĢtir. TEM ölçümleri ile sentezlenen nanoparçacıkların boyutlarının daha ayrıntılı
tayini ve Ģekil analizleri gerçekleĢtirilmiĢtir. Kimyasal kompozisyonun belirlenmesi için ise
SEM-EDS kullanılmıĢtır. Ayrıca VSM tekniği ile parçacıkların magnetik karekterizasyonları
yapılmıĢtır.
38
P07
LiNH2/MgH2 sisteminin hidritlenme reaksiyonlarının termodinamik
özelliklerinin incelenmesi
Serkan Akansel1, Maximilian Fichtner2, Şadan Özcan1 , ve Tezer Fırat1
1
SNTG Laboratuarı, Fizik mühendisliği Bölümü, Hacettepe Üniversitesi, Beytepe, Ankara,
Türkiye
2
Institute of Nanotechnology, Karlsruhe Institute of Technology (KIT), Karlsruhe, Germany
Günümüzde alternatif bir enerji kaynağı olarak düĢünülen hidrojenin, katılarda depolanması
hidrit yapılar olarak da bilinir. Katı fazda hidrojen depolama sistemlerinin yüksek kapasite,
oda koĢullarına yakın koĢullarda hızlı Ģekilde hidrojen soğurma ve salma, tekrarlanabilirlik
gibi bazı özelliklere sahip olması gerekmektedir. Amerika Enerji Bakanlığının verilerine göre
2015 yılında bu sistemlerin kütlece kapasitesinin %5.5, maksimum çalıĢma sıcaklığının 60oC
olması ve 1500 çevrim boyunca aynı performansla kendilerini tekrarlayabilmesi hedeflenmektedir. Bu hedeflere diğer sistemlere göre daha yakın olan LiNH2/MgH2 karıĢımı üzerinde
çalıĢmalar yoğun Ģekilde devam etmektedir.
Yapılan çalıĢmada LiNH2/MgH2 karıĢımının termodinamik özellikleri termogravimetrik
analiz (TGA) ve diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) yöntemleriyle incelendi.
Termodinamik ölçümler öncesinde, karıĢıma CaH2 ve Ca(BH4)2 malzemeleri katalizör olarak
eklendi ve bu bileĢiklerle birlikte karıĢım mekanik öğütme yöntemiyle öğütüldü. Katalizör
kullanılmadan hazırlanan karıĢımda, hidrojen salma reaksiyonu 187oC de gerçekleĢirken,
katalizör olarak Ca(BH4)2 kullanılan karıĢımda aynı reaksiyonun 15oC daha düĢük sıcaklıkta
172oC de gerçekleĢtiği gözlemlendi. Ayrıca çalıĢma kapsamında Fourrier dönüĢüm kızıl ötesi
(FTIR) tekniği ile karıĢımın yapısal analizi yapılarak farklı öğütme parametrelerinin karıĢımın
yapısı üzerindeki etkileri incelendive LiNH2/MgH2 karıĢımının LiH/Mg(NH2) karıĢımına
dönüĢtüğü gözlendi.
39
P08
Kimyasal püskürtme ve daldırmalı kaplama tekniği ile üretilen
katmanlı ZnO ince filmlerin optik özellikleri
Ebru Güngör ve Tayyar Güngör
Fizik Bölümü, Fen-Edebiyat Fakültesi, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi, 15100 Burdur
Fotovoltaik türdeki çalıĢmalarda yoğun Ģekilde tartıĢılan Zn-tabanlı saydam oksit yapılar,
çeĢitli türde alttaĢlar üzerine farklı yöntemler kullanılarak biriktirilebilmektedir. Bu çalıĢmada
ZnO saydam oksit ince filmler, farklı iki yöntemle hazırlanmıĢ ve optik özellikleri
karĢılaĢtırmalı olarak tartıĢılmıĢtır. Her iki yöntem için çinko asetat dihidrat
(Zn(CH3COO)2·2H2O) (%99.9, Merck) tuzu, methanol ve kristalleĢmeyi engelleyecek uygun
kimyasallar ile aynı molaritede hazırlanarak, mikroskop cam üzerine, tek ve çok katmanlı
biçimde Kimyasal Püskürtme (KP) ve Daldırmalı Kaplama tekniği (DK, Dip Coating)
kullanılarak biriktirilmiĢtir. KP teknikle, cam alttaĢ üzerine tek katmanlı olarak biriktirilen
örnekler ilk grubu oluĢturmaktadır. Ġkinci grup; DK teknikle cam alttaĢın her iki yüzünde bir
ve daha fazla katmanlı biçimde biriktirilen filmlerdir. Son grup örnekler için, bir yüzüne KP
teknikle ZnO film kaplanan cam alttaĢın aynı yüzüne, DK teknikle birden fazla katmanlı
olacak biçimde ZnO film kaplaması yapılmıĢtır. DK teknikle hazırlanan örneklerin tümü,
belirli bir ısıl iĢleme maruz bırakılmıĢtır. Farklı yöntemlerle hazırlanmıĢ olan filmlerin optik
sabitleri, 300–900 nm dalgaboyu aralığında elde edilen optik geçirgenlik spektrumların nokta
tabanlı kısıtlamasız minimizasyon algoritmalarının değerlendirilmesi ile belirlenmiĢtir.
40
P09
Tip-II kuantum nokta nanokristal yapıdaki ekzitonların optik özellikleri
F. Koç1,*, A. Aktürk1, M. Şahin1, ve A. Erdinç2
1
2
Selçuk Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, 42075 Konya, Türkiye
Erciyes Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, 38039 Kayseri, Türkiye
Bu çalıĢmamızda, tip-II bir kuantum nokta (çekirdek–kabuk) nanokristal yapıdaki ekziton ve
ikili ekzitonların optik özellikleri incelendi. Bunun için etkin kütle yaklaĢımı kullanıldı.
Öncelikle, Poisson–Schrödinger denklemi öz-uyumlu bir Ģekilde çözülerek yapının elektronik
özellikleri belirlendi. Ġkili ekzitonlarda kuantum çok parçacık etkileri, yerel yoğunluk
yaklaĢımı altında ele alındı. Bulunan dalga fonksiyonları ve enerji değerleri kullanılarak
ekzitonların örtüĢme integralleri, osilatör Ģiddetleri, yaĢam süreleri, soğurma katsayıları
hesaplandı. Sonuç olarak tip-II kuantum nokta çekirdek–kabuk nanokristal yapılarda optik
özelliklerin çekirdek çapı ve kabuk kalınlığına sıkı bir Ģekilde bağlı oldukları gözlendi.
References:
[1] Klaus D.Sattler, Handbook of Nanophysics, “Nanoparticles and Quantum Dots” (2011).
[2] Takuma Tsuchiya, Physica E 7, 470 (2000).
[3] M. Sahin, S. Nizamoglu, A. E. Kavruk, and H. V. Demir, J. Appl. Phys. 106, 043704 (2009).
[4] M. Califano, A. Franceschetti, and A. Zunger, Phys. Rev. B 75, 115401 (2007).
[5] B. Aln, J. Bosch, D. Granados, J. Martnez-Pastor, J. M. Garca, and L. Gonzlez, Phys. Rev. B 75, 045319
(2007).
[6] J. Shumway, A. Franceschetti, and Alex Zunger, Phys. Rev. B 63, 155316 (2001).
[7] S. Adachi, Properties of Group-IV, III–V and II–VI Semiconductors (Wiley, 2005).
[8] J. M. Thijssen, Computational Physics (Cambridge University Press, 1999).
[9] J. P. Perdew and A. Zunger, Phys. Rev. B 23, 5048 (1981).
41
P10
ABO3 sistemlerinde simetrik spin hamiltoniyenleri
Hasan Şevki Mert ve Gülistan Mert
Fizik Bölümü, Selçuk Üniversitesi, Konya
ABO3 sistemlerinde Pbnm uzay grubunda kristalleĢen manyetik bileĢiklerin spin dönüĢüm
özelliklerinden hareketle uzay grubu altında değiĢmez (invaryant) kalan ikinci mertebeden
spin hamiltoniyenleri indirgenemez temsillerin taban vektörleri cinsinden türetilmiĢtir. Bunun
için Bertaut‟un geliĢtirdiği makroskobik metot kullanılmıĢtır [1,2].
Referanslar:
[1] E. F. Bertaut, Comptes Rendus de l`Académie des Sciences 252, 76 (1961).
[2] E. F. Bertaut, J. Phys. Chem. Solids 21, 256 (1961).
42
P11
Bükümlü femtotellerle yoğun madde tasarımı: Bükücü tanımı
T. Şengör
Yıldız Teknik Üniversitesi, Elektrik-Elektronik Fakültesi, Elektronik ve Haberleşme
Mühendisliği Bölümü, Davutpaşa Yerleşkesi, Esenler, 34220 İstanbul
Bu makalede, tümleĢik elektronik sistemlerde kapasitif elemanların gerçeklenmesinde
karĢılaĢılan güçlüklerin üstesinden gelmeye elveriĢli yoğun madde yapılarının tasarımı
üzerinde çalıĢılarak uygun bir yapay eleman oluĢturulmuĢtur. Yapay elemanın oluĢumu,
büküm noktaları civarındaki ve süreksizliklere sahip elektromagnetik olayların karakteristiklerinden yararlanılarak tasarlanmıĢtır. Büküm noktalarının varlığından kaynaklanan
problemler, bükümlü koordinat sistemleri kullanılmak suretiyle aĢılmıĢtır. Bu türden
süreksizliklerin en basit formu, biri içbükey diğeri dıĢbükey iki yarım çember halindeki ince
telin, nanotelin ve/veya femtotelin bir ve yalnız birer ucundan birleĢtirilmeleri yoluyla
gerçeklenebilir. Bahsedilen bu formdaki yapılar bükücü (inflector) olarak tanımlanmıĢtır.
Genel halde bükücü, en az bir bükülme noktasına sahip ve zamanla değiĢen bir potansiyel
dağılımı taĢıyan bir ince (ideal olarak kalınlıksız) ve kısa bir çizgi (yol, yörünge, path) olarak
tanımlanmıĢtır. Bükücü devre ve/veya sistem elemanının gösterdiği potansiyel değiĢimleri
bükümlü tel üzerindeki uzamsal koordinatlara bağlıdır. Dalga ve Schrödinger denklemlerinin
bükümlü dairesel silindirik koordinatlar sisteminde çözümü geniĢletilmiĢ ayırma yöntemi ile
verilmiĢtir [1]–[8]. Bazı faydalı yoğun madde yapılarının geliĢtirilmesi üzerinde çalıĢılmıĢtır.
Referanslar:
[1] Leo C. Kempel, John L. Volakis, Thomas B. A. Senior, S. Stanley Locus, and Kenneth M. Mitzner,
“Scattering by S-Shaped Surfaces,” IEEE Transactions on Antennas and Propagation, AP-41, 701–708 (1993).
[2] Prabhakar H. Pathak and Ming C. Liang, “On a Uniform Asymptotic Solution Valid Across Smooth Caustics
of Rays Reflected by Smoothly Indented Boundaries,” IEEE Transactions on Antennas and Propagation,AP-38,
1192–1203 (1990).
[3] Hiroyoshi Ikuno and Leopold B. Felsen, “Complex Ray Interpretation of Reflection from Concave-Convex
Surfaces,” IEEE Transactions on Antennas and Propagation,AP-36, 1260–1271 (1988).
[4] Hiroyoshi Ikuno and Leopold B. Felsen, “Complex Rays in Transient Scattering from Smooth Targets with
Inflection Points,” IEEE Transactions on Antennas and Propagation, AP-36, 1272–1280 (1988).
[5] Taner ġengör, “Contribution of Inflection Points to Field,” Electronics Lett.AP-34, 1571–1573 (1988).
[6] Taner ġengör, Static field near inflection points” Helsinki Univ. Tech. Electromagnetics Lab. Rept. 350, Jan
2001.
[7] Taner ġengör, “Contribution of Inflection Points to waves,” Electronics Lett.AP-35, 1593-1594 (1999).
[8] Taner ġengör, Static field near inflection points, Helsinki Univ. Tech. Electromagnetics Lab. Rept. 351, Jan
2001.
43
P12
Kuantum kuyu lazerlerin çift farklı yapılar kullanılarak incelenmesi
Sinan Yaşar1, İsmail Bilican2, Bünyamin Şahin2, Sedat Ağan2, ve İhsan Uluer2
1
Mustafa Kemal Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, Hatay
2
Kırıkkale Üniversitesi, Fen- Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, Kırıkkale
Bu çalıĢmada, günümüzde nano teknolojik uygulamalarda bir çok araĢtırmacının dikkatlerini
üzerine çeken kuantum kuyu lazerlerin simülasyon yoluyla üretimi ve analizi yapılmıĢtır. Bu
açıdan mevcut çalıĢmalar takip edilmiĢ 5 ayrı farklı yapılı kuantum kuyu malzemesinin çeĢitli
kompozisyon ve konfigürasyonlarda dizaynı ile 25 farklı yapı ayrı ayrı incelenmiĢtir. Lazer
yapılar simülasyonda dizayn edilirken Fabry–Parot ve Fabry–Parot Ridge tipi lazer yapı
olarak iki farklı konfigürasyonda ele alınmıĢtır. Her yapının bölge bölge (aktif bölge, kuantum
kuyu bölge, bariyer ve hapis bçlgeleri gibi) Bant–Enerji grafikleri ve değerleri, kırılma indisli
profili ve değerleri, katkı oranları (n tipi ve p tipi bölgeler için) profili ve değerleri
üretilmiĢtir. Ayrı ayrı her yapıda kullanılan malzeme kompozisyonları tasarlanmıĢ ve iĢleme
konulmuĢtur. Ġstenilen sıcaklık değerleri ve taĢıyıcı yoğunlukları ayarlamarak malzeme
kazançları hesaplanmıĢtır. Pik–kazanç grafikleri ve verileri çıkarılmıĢtır. Kendiliğinden ıĢıma
grafik ve değerleri üretilmiĢtir. Elde edilen tüm bu spnuçlar literatürle karĢılĢatırılmıĢ ve
uyum içerisinde olduğu görülmüĢtür.
44
P13
Role of annealing time and temperature on structural and superconducting
properties of (Bi,Pb)-2223 thin films produced by sputtering
G. Yildirim*, A. Varilci, M. Akdogan, S. Bal, G. Ozdemir, C. Terzioglu, M. Dogruer**,
and E. Yucel
*Abant Izzet Baysal University, Department of Physics, Bolu–Turkey 14280
**Mustafa KemalUniversity, Department of Physics, Hatay–Turkey 31034
This study reports the effect of annealing time (15 m, 1.5 h, and 3 h) and temperature (850,
860, and 870 °C) on the structural and superconducting properties of thin films by means of
scanning electron microscopy (SEM), X-ray analysis (XRD), electron dispersive X-ray
(EDX), resistivity and transport critical current density (Jc) measurements. Zero resistivity
transition temperatures (Tc) of the films produced are estimated from the dc resistivity
measurements. In addition, the phase and lattice parameters are determined from XRD
patterns when the microstructure, surface morphology and element composition analyses of
the samples are investigated by SEM and EDX measurements, respectively. The results
indicate that Tc values of the films obtained are observed to be in a range of 23–102 K. The Tc
of the film annealed at 870 °C for 3 h is found to be the smallest (23 K) while the film
annealed at 860 °C for 3 h is noted to obtain the maximum Tc value (102 K). On the other
hand, the maximum (minimum) Jc is found to be about 2068 A/cm2 (20 A/cm2) for the film
annealed at 860 °C for 3 h (870 for 3 h). Moreover, according to the refinement of cell
parameters done by considering the structural modulation, the greatest Bi-2223 phase fraction
is noticed to belong to the film annealed at 860 °C for 3 h. Furthermore, SEM measurements
show that the best surface morphology, largest grain size and grain connectivity are observed
for that film. Based on these results, Tc and Jc values of the samples studied are found to
depend strongly on the microstructure. As for EDX results, the elements used for the
preparation of samples are observed to distribute homogeneously. The aim of this study is not
only to investigate the changes of structural and superconducting properties of the films
produced in the varied time and temperature but also to determine the best ambient for the
film fabrication and show the feasibility of obtaining Bi-2223 film with tailored structure.
45
P14
Effect of MgB2 addition on the structural and superconducting properties of
(Bi,Pb)-2223 superconducting ceramics
M. Dogruer, G.Yildirim, Y. Zalaoglu*, G. Ozdemir, S. Bal, E. Yucel**, A. Varilci,
and C. Terzioglu
Abant Izzet Baysal University, Department of Physics, Bolu–Turkey 14280
*Mustafa KemalUniversity, Department of Physics, Hatay–Turkey 31034
** Osmaniye Korkut Ata University, Department of Physics Osmaniye-Turkey 80000
This study deals with the effect of MgB2 addition on structural and superconducting
properties of Bi1.8Pb0.4Sr2(MgB2)xCa2.2Cu3.0Oy ceramics with x = 0, 0.03, 0.05, 0.1, 0.3, 0.5,
and 1 by means of X-ray analysis (XRD), scanning electron microscopy (SEM), electron
dispersive X-ray (EDX) and resistivity measurement. Zero resistivity transition temperature
(Tc) of the samples produced via the Standard solid-state reaction method is estimated from
the dc resistivity measurements. Moreover, the phase fraction and lattice parameters are
determined from XRD measurements when the microstructure, surface morphology and
element composition analyses of the samples are investigated by SEM and EDX
measurements, respectively. It is found that Tc values increase from 109 K to 114 K.
According to the refinement of cell parameters done by considering the structural modulation,
the MgB2 addition is confirmed by both an increase of the lattice parameter c and a decrease
of the lattice parameter a of the samples in comparison with that of the pure sample. SEM
measurements show that not only do the surface morphology and grain connectivity degrade
but the grain sizes of the samples decrease with the increase of the MgB2 addition, as well.
46
P15
Investigation of some physical and magnetic properties of Mn doped BI-2223
Superconducting ceramics
S. Bal, G. Yildirim, Y. Zalaoglu*, M. Dogruer, M. Gulen, C. Terzioglu, A. Varilci,
and E. Yucel**
Abant Izzet Baysal University, Department of Physics, Bolu–Turkey 14280
*Mustafa KemalUniversity, Department of Physics, Hatay–Turkey 31034
** Osmaniye Korkut Ata University, Department of Physics, Osmaniye-Turkey 80000
In this study, the structural and superconducting properties of Mn added Bi-2223
superconductors are investigated by X-ray diffraction analysis (XRD), scanning electron
microscopy (SEM), electron dispersive X-ray (EDX), resistivity, and transport critical current
density (Jc) measurements. Based on the resistivity measurements, Tc values are obtained to
decrease from 109 K to 85 K; likewise, Jc values are observed to reduce from 3200 A/cm2 to
125 A/cm2 with the increase in the Mn addition. Moreover, resistivity measurements are
carried out under varied applied magnetic fields of 0.0, 0.3, 0.7, 1.0, 2.0, 4.0, and 7 T. It is
obtained that the Tc decreases with increasing the strength of the applied magnetic field. The
phase and lattice parameters are also determined from XRD measurements. It is observed that
the Mn addition is confirmed by both an increase of the lattice parameter a and a decrease of
the cell parameter c of the samples in comparison with that of the pure sample (Mn0). As for
SEM images, the grain sizes of the samples studied in this work are found to decrease with
the increase of the Mn doping. Furthermore, the surface morphology and grain connectivity
are suppressed. The EDX results gives that not only the elements in the samples distribute
homogeneously but also the Mn atoms enter into the crystal structure by replacing Sr and Cu
atoms.
47
P16
LaAg ve LaZn bileĢiklerinin ab initio yöntemle yapısal, elektronik, ve fonon
özellikleri
N. Arıkan1 ve M. Çivi2
1
2
İlköğretim bölümü, Ahi Evran Üniversitesi, 40100 Kırşehir
Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara
CsCl (B2) yapıdaki LaAg ve LaZn bileĢiklerinin, yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) ve
genelleĢtirilmiĢ eğim yaklaĢımı (GGA) kullanılarak, yapısal, elektronik, ve fonon özellikleri
hesaplandı. Hesaplanan örgü sabitleri, bulk modülleri ve bulk modüllerinin basınca göre
birinci türevleri literatürdeki deneysel ve teorik sonuçlarla karĢılaĢtırıldı. Elektronik bant
yapıları, toplam ve kısmi durum yoğunlukları temel simetri yönleri boyunca çizildi ve her iki
bileĢiğin de metalik karakter gösterdiği bulundu. Fonon dispersiyon eğrileri ve durum
yoğunlukları, yoğunluk fonksiyonel perturbasyon teorisi kullanılarak hesaplandı. Brillioin
bölge merkezindeki optik frekansları LaAg için 93.429 cm–1 ve LaZn için 111.064 cm–1
olarak bulundu.
48
P17
Karbonmonoksit molekülünün NiAl(110) yüzeyine tutunması ve elektronik yük
yoğunluğu durumu
Meryem Evecen1 ve Mehmet Çakmak2
1
2
Fizik Bölümü, Fen Edebiyat Fakültesi, Amasya Üniversitesi, Amasya
Fizik Bölümü, Fen Edebiyat Fakültesi, Gazi Üniversitesi, 06500, Ankara
Karbon monoksit (CO) molekülünün NiAl(110) yüzeyine tutunması yoğunluk fonksiyoneli
teorisi (DFT) kullanılarak incelenmiĢtir. Tutunma iĢlemi için yüzey üzerinde yüksek simetrili
tutunma noktaları kullanılmıĢ ve tutunma mekanizması tartıĢılmıĢtır. CO molekülünün yüzey
üzerindeki Ni atomuna tutunması, en düĢük enerjili model olarak bulunmuĢtur. Bu sonuç
literatürdeki teorik ve deneysel çalıĢmalarla uyumludur [1,2]. Biz bu model için CO
molekülünün NiAl(110) yüzeyine tutunmasının elektronik yük yoğunluğu durumunu
inceledik. Hem CO 5σ bağı hem de CO 2π* antibağından gelen katkılarla Ni–C bağının
oluĢtuğu görülmüĢtür. Ayrıca NEB (Nudged Elastic Band) algoritması kullanılarak reaksiyon
yolu incelenmiĢtir. Son olarak, CO/NiAl(110) ile hidroksil (OH)/NiAl(110) tutunmalarında
kimyasal bağın özellikleri karĢılaĢtırılmıĢtır.
Referanslar:
[1] C. H. Patterson and T. M. Buck, “The binding site of CO on NiAl(110) determined by low energy ion
scattering”, Surf. Sci., 218, 431–451 (1989).
[2] M. E. Grillo, G. R. Castro, and G. Doyen, “Theory of carbon monoxide adsorption on NiAl(110)”, J. Chem.
Phys. 97, 7786–7797 (1992).
49
P18
Nikel nanoparçacıkları eklenmesinin polimer tabanlı kimyasal soğurucular
üzerine etkisi
Elerman Y.1, Bilenko D. I.2, Kardash М. M.3, Dinçer I.1,Tozkoparan O.1, Yıldırım O.1,
Terin D. V.2,3, Galushka V. V.2, Tyurin I. A.3, Ainetdinov D. V.3
1
2
Ankara Üniversitesi, Fizik Mühendisliği Bölümü, 06100, Tandoğan, Ankara, Türkiye,
Saratov Devlet Üni., Nano ve Biyomedical Teknolojiler Fakültesi, 410012, Saratov, Rusya
3
Saratov Devlet Üniversitesi, EngelsTeknoloji Enstitüsü, Engels, Rusya
Günümüzde özellikle temiz su kaynaklarının azalmasıyla, temiz su elde etme çalıĢmalarının ve su
artımının önemi artmıĢtır. Artan bu önem doğrultusunda, çalıĢmamızda yüksek verimli, poliakrilonitril
(PAN) fiber -«POLYCON K» [1] tabanlı kimyasal soğurucular elde etmeye çalıĢılmıĢtır. Bu
çalıĢmada -«POLYCON K» tabanlı soğuruculara nikel nanoparçacıkları yerleĢtirerek daha verimli
soğurucular üretilmiĢtir.
a
b
c
Şekil.1 Ġçerdikleri Nanoparçacık oranına göre fiber tabanlı kimyasal soğurucuların TEMgörüntüleri
«POLYCON K»: PAN (a), PAN + 1.5% Ni (b), PAN + 5% Ni (c)
Nikel nanoparçacıkları Plazma Ark BuharlaĢtırma Tekniği ile üretilmiĢ ve nanoparçacıklar fiber
yapıya yerleĢtirilmeden önce yapısal ve manyetik özellikleri incelenmiĢtir. Nano-parçacıkların yapısal
özellikleri Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM), Taramalı Elektron Mikrokobu (SEM) ve Atomik
Kuvvet Mikroskobu (AKM) görüntülemeleriyle bulunmuĢtur. Nanoparçacıkların manyetik
özelliklerini bulmak amacıyla TitreĢimli Örnek Manye-tometresinde manyetik alana bağlı ve sıcaklığa
bağlı mıknatıslanma ölçümleri alınmıĢtır. Nanoparçacıkların manyetik bölme yapısı ve manyetik alana
bağlı özellikleri Manyetik Kuvvet Mikroskobu görüntülemelerinden bulunmuĢtur. Fiber yapıya
nanoparçacıkların eklenmesi, fiberlerin yapısal ve yüzey özelliklerinde değiĢikliklere sebep
olmaktadır. Fibere Nikel nanoparçacıkların yerleĢtirilmesi yüzeydeki boĢluklu yapıların yoğunlunu
arttırmıĢ ve daha düzenli bir yapıya getirmiĢtir. Nikel nanoparçacıkların yapıya girmesi, fiberin
yapısın-daki kıvrımları yok etmiĢ ve yüzeyde küresel yapılar oluĢmasına neden olmuĢtur (ġekil.1).
Yapısına nikel nanoparçacıklar yerleĢtirilmiĢ fiberlerin elektirksel özellikleri incelenmiĢ ve kompleks
dielektrik geçirgenliği bulunmuĢtur. Fiberlerin soğurucu özeliklerini bulmak ve nikel nanoparçacıkların bu özelliklere etkisini tanımlamak amacıyla su arıtımı testleri yapılmıĢ ve yapısında nikel nanoparçacıkları bulunan fiber tabanlı kimyasal soğurucuların %45 daha fazla petrokimyasal soğurdukları
saptanmıĢtır.
Referans:
M. Kardash, Cation-exchange chemisorption fibrous materials «Polycon» based on oxidized PAN fiber,
M. Kardash, I. Tyurin, and Y. Volfkovich, Conf. Proc. Ion transport in organic and inorganic membranes,
Krasnodar, Russia, 6–11 June 2011, pp. 77–78.
Teşekkür: Bu çalıĢma RFBR (10-08-91219-CT-a, 10-08-0074-a, Rusya), ve TÜBĠTAK (209T054) numaralı
projeler çerçevesinde desteklenmektedir.
50
P19
Polimer tabanlı kimyasal soğuruculara demir nanoparçacıkları yerleĢtirilmesinin
soğurucu özelliklere etkisi
Elerman Y.1, Bilenko D. I.2, Kardash М. M.3, Dinçer I.1,Tozkoparan O.1, Yıldırım O.1,
Terin D. V.2,3, Galushka V. V.2, Tyurin I. A.3, Ainetdinov D. V.3
Saratov Devlet Üni., Nano ve Biyomedical Teknolojiler Fakültesi, 410012, Saratov, Rusya
3
Saratov Devlet Üniversitesi, EngelsTeknoloji Enstitüsü, Engels, Rusya
1
2
ÇalıĢmamızda, yüksek performanslı, fenol, formaldehit, sülfürik asit, poliakrilonitril (PAN) fiber-«POLYCON
K» [1] tabanlı katyon değiĢimli kimyasal soğurucuların üretilmesi amaçlanmıĢtır. Biz bu çalıĢmada PAN fiber
tabanlı «POLYCON K» soğuruculara demir nanoparçacıkları yerleĢtirerek yapısal ve elektriksel özelliklerindeki
değiĢimleri inceledik [2–4].
a
b
c
Şekil.1 «POLYCON K»: PAN (a), PAN + 1.5% Fe (b), PAN + 5% Fe (c) yapılarının SEM görüntüleri.
Demir nanoparçacıkları fiber yapıya yerleĢtirilmeden önce yapısal ve manyetik özellikleri incelenmiĢtir. Yapısal
özellikleri ve Ģekillerini bulmak amacıyla Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM), Taramalı Elektron
Mikroskobu (SEM) ve Atomik Kuvvet Mikroskobu görüntülemeleri yapılmıĢtır. Yapılan görüntülemelerden
parçacıkların ortalama büyüklükleri ve Ģekilleri tespit edilmiĢtir. Demir nanoparçacıklarının manyetik özellikleri
TitreĢimli Örnek Manyetometresi (VSM) ve Manyetik Kuvvet Mikroskobu (MKM) ile incelenmiĢtir. VSM ile
manyetik alana ve sıcaklığa bağlı manyetik özellikleri ve MKM ölçümlerinden nanoparçacıkların manyetik
bölme yapıları bulunmuĢtur. Önceki çalıĢmalarda belirtildiği üzere monomer-izomerizasyon yapılarına yabancı
bir faz ekleyerek bu yapının geçiĢ tepkimesinin kinetiğinde ve ısıl özelliklerinde değiĢiklikler oluĢturulabilmektedir. Nanoparçacıkların yapıya yerleĢtirilmesiyle geçiĢ tepkimesindeki ısıl etkinin arttığı ve ısıl pikin
daha düĢük sıcaklıklara kaydığı gözlenmiĢtir. Nanoparçacıkların fiber yapıya yerleĢtirilmesiyle, yapının temel
özelliklerinde değiĢiklikler olmuĢtur, fiber yapının yüzeyi, oluĢan boĢluklu yapılar açısından daha yoğun ve
homojen hale gelmiĢtir. Yapıdaki demir nanoparçacığı oranı artıkça fiberin kıvrımlı karakteri yok olmuĢ ve bazı
küresel yapılar oluĢmaya baĢlamıĢtır (ġekil.1). Elektriksel özellikleri ve kompleks dielektrik geçirgenliği bulmak
amacıyla frekansa bağlı sığa ölçümleri yapılmıĢ ve dielektrik kayıpları bulunmuĢtur. Elde edilen kimyasal
soğurucuların teknolojiye yönelik uygulamalarını belirlemek amacıyla su artımı yapılmıĢ ve demir
nanoparçacıklarının bulunduğu soğurucular %25 oranında daha fazla petrokimyasal soğurmuĢtur.
Kaynaklar:
[1] M. Kardash Cation-exchange chemisorption fibrous materials «Polycon» based on oxidized PAN fiber, Kardash M.,
Tyurin I., Volfkovich Y., Conf. Proc. Ion transport in organic and inorganic membranes, Krasnodar, Russia, 6–11 June 2011,
pp. 77–78.
[2] D.I. Bilenko, „Investigation of nanodisperse Fe and Ni properties‟, Bilenko D. I., Galushka V. V., Dobren'kii E. A., Terin
D. V., Elerman Y., Conf. Proc. APED-2010, Saratov, Russia, 22–23 September 2010, pp.149–150.
[3] Y. Elerman, Magnetic nanoparticles and measurement techniques in nanotechnology, Proc. III Inter. Workshop,
“Nanoparticles, nanostructured coatings, and microcontainers: nanotechnology, properties, applications”, Antalya, Turkey,
5–9 May 2011, Saratov, 2011, pp.11–12.
[4] O. Tozkoparan Magnetic characterization of Fe nanoparticles, Proc. III Inter. Workshop «Nanoparticles, nanostructured
coatings and microcontainers: nanotechnology, properties, applications» Antalya, Turkey, 5–9 May 2011, pp.33–37.
Teşekkür: Bu çalıĢma RFBR (10-08-91219-CT-a, 10-08-0074-a, Rusya), ve TÜBĠTAK (209T054) numaralı projeler
çerçevesinde desteklenmektedir.
51
P20
LBL ince filmlerde katman sayısının ve yapısının
manyetik özellikler üzerine etkisi
Onur Tozkoparan1, Oğuz Yıldırım1 , İlker Dinçer1, Yalçin Elerman1*, Sergey V.
German2, Alexey V. Markin2, Gennady B. Khomutov3,4, Dmitry A. Gorin2,
ve Sergey B. Wenig2
1
2
Saratov Devlet Üni., Nano ve Biyomedical Teknolojiler Fakültesi, 410012, Saratov, Rusya,
3
M. V. Lomonosov Moskova Devlet Üniversitesi, Fizik Bölümü, 119992 Moskova, Rusya,
4
Nanoteknoloji ve Mikroelektronik Enstitüsü (RAS), 119992, Moskova, Rusya
Layer by layer (LBL) tekniği, zıt yüklü polimerleri, ince film yüzeyine biriktirmek için çok sık
kullanılan bir yöntemdir. LBL yöntemi diğer ince film üretim tekniklerine göre daha ucuz ve daha
kolay uygulanabilir olmasının yanı sıra yüksek kalitede ince filmler elde edilebilmesiyle günümüzde
önemli bir yere sahiptir. Ayrıca LBL yöntemi ile manyetik nanoparçacıklar da ince film üzerine
baĢarılı bir Ģekilde biriktirilebilmektedir [1]. LBL tekniği ile manyetik nanoparçacık içeriğine sahip
katmanları, zıt yüklü polielektrolit katmanlarının arasına belirli bir düzende yerleĢtirerek, farklı
manyetik özelliklere sahip ince filmler elde edilebilmektedir. LBL yöntemi kalınlığı 1µm nin altında
çok katmanlı polielektrolit ince filmler üretmeye olanak sağlamaktadır [1]. Bu özelliklerinden dolayı
LBL yöntemi, spin kaplama ve Langmuir–Blodgett gibi ince film üretim yöntemlerine daha avantajlı
bir yöntemdir. Günümüzde LBL yöntemi ile üretilmiĢ ince filmlerin yapısal ve optik özellikleri birçok
çalıĢmaya konu olmuĢtur, fakat manyetik özelliklerinin araĢtırılması ve geliĢtirilmesi üzerine yeteri
kadar çalıĢma yapılmamıĢtır. Bu çalıĢmada, değiĢik yapıdaki katmanların ve katman sayısının
manyetik özelliklere etkisini incelenmiĢtir. Ġnce filmler farklı düzenlerde polielektrolit ve manyetik
nanoparçacık katmanlarından oluĢmuĢ ve LBL tekniği ile üretilmiĢtir. Manyetik nanoparçacık olarak
Magnetit (Fe3O4) nanoparçacıkları kullanılmıĢtır. Örneklerin yapısal özellikleri Atomik Kuvvet
Mikroskobu (AKM), Raman Spektroskopisi, Dynamic Light Scattering ve Geçirimli Elektron
Mikroskobu ile incelenmiĢtir. Ġnce filmlerin manyetik özellikleri ise TitreĢimli Örnek Manyetometresi
ve Manyetik Kuvvet Mikroskobu (MKM) ile incelenmiĢtir. Örnekler PEI/(Fe3O4/PAH)6; (II)
PEI/(Fe3O4/PAH)11; (III) PEI/(Fe3O4/PAH)16 Ģeklinde hazırlanmıĢtır. Yapılan AKM ölçümlerinde
(ġekil 1), örneklerin yüzey pürüzlülükleri sırasıyla 5,62 nm, 6,29 nm, 5,93 nm olarak bulunmuĢtur.
MKM ölçümlerinden örneklerin manyetik bölme yapısı ve manyetik alana bağlı kuvvet gradyentleri
bulunmuĢtur. Farklı sıcaklıklarda yapılan mıknatıslanma ölçümlerinden doyum mıknatıslanmaları ve
bunlara bağlı olarak manyetik geçirgenlikleri bulunmuĢtur.
ġekil 1. Atomik kuvvet Mikroskobu
görüntüleri (a-c), Manyetik kuvvet
Mikroskobu görüntüleri (b-d)
Kaynak:
[1] O. Tozkoparan, Oğuz Yıldırım ,Ġlker Dinçer, Yalçin Elerman, Sergey V.German, Alexey V. Markin,
Gennady B. Khomutov, Dmitry A. Gorin, Sergey B. Wenig, J. Mag. Mag. Mat., gönderildi.
Teşekkür: Bu çalıĢma, TÜBĠTAK tarafından, 209T054 no‟lu proje çerçevesinde desteklenmektedir.
52
P21
CuO ince filmlerin özellikllerinde çözelti molaritesinin etkisi
Şeyda Horzum Şahin*, Tülay Serin ve Necmi Serin
Fizik Mühendisliği Bölümü, Ankara Üniversitesi, Tandoğan, 06100, Ankara
Bu çalıĢmada, CuO ince filmlerin yapısal, optiksel ve elektriksel özelliklerinde çözelti
molaritesinin etkisi incelenmiĢtir. CuO filmler cam alttabaka üzerinde sol–gel dip coating
yöntemiyle oluĢturulmuĢtur. Molaritesi 0.06‟dan 0.28 molara değiĢen Bakır (II) asetat,
baĢlangıç çözeltisi olarak kullanılmıĢtır. X-ray kırınım (XRD) deseni sonuçları tercihli
yönelimin molariteye bağlı olarak değiĢtiğini göstermiĢtir. Ayrıca XRD sonuçları artan
molarite ile filmlerin kristalliğinin arttığını göstermiĢtir. Filmlerin geçirgenliği UV–vis
spektrumu ile belirlenmiĢ ve bu sonuçlardan filmlerin soğurum katsayısı hesaplanarak enerji
band aralığı değerleri hesaplanmıĢtır. Bu sonuçlar filmlerin band aralığının artan molarite ile
azaldığını göstermiĢtir. Filmlerin yüzey morfolojisi Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) ile
incelenmiĢtir. AFM görüntüleri molarite artınca grainlerin büyüdüğünü göstermiĢtir. Filmlerin
iletkenliği 130–370 K aralığında ölçülmüĢtür. Ġletkenlik sonuçları aracılığıyla filmlerin
aktivasyon enerjisi, Debye uzunluğu, yüzey tuzak yoğunluğu ve fermi düzeyindeki durum
yoğunluğu farklı molariteler için hesaplanmıĢtır. Buna göre, XRD, AFM, UV, ve iletkenlik
ölçüm sonuçları grain boyutu, band aralığı ve iletkenlik değerlerinin artan molariteye göre
değiĢtiği göstermiĢtir. Çözelti molaritesine bağlı olarak CuO ince filmlerin farklı elektriksel
ve optiksel özellikleri optoelektronik ince film cihazları, ince film nem ve gaz sensörleri, ince
film güneĢ pilleri, vb. için uygulamarda yararlı olabilir.
53
P22
TbMg bileĢiğinin yapısal, elastik, elektronik ve termodinamik özelliklerinin
ilk ilkeler yöntemi kullanılarak incelenmesi
Yeşim Moğulkoç1, Yasemin Öztekin Çiftci2, Mehmet Kabak1, Kemal Çolakoğlu2
1
Fizik Mühendisliği Bölümü, Ankara Üniversitesi, Tandoğan, 06100, Ankara
2
TbMg bileĢiği x-ıĢınının çok kutuplu saçılımı tekniğinde test numunesi olarak kullanılan en
uygun sistemler olarak gösterilebilir. Bu bileĢiğe ait birçok manyetik özellikler farklı
manyetik yapılarda incelenmiĢtir. Bu çalıĢmada TbMg bileĢiğine ait temel fiziksel özelliklere
ait hesaplar, ilk-ilke (ab-initio) kuantum mekanik simülasyonu hesaplamalarında düzlem
dalga baz setleri üzerinde pseudo potansiyel ve PAW metodu kullanan kompleks bir yazılım
olan VASP (Vienna Ab Initio Simulation Package) paket programı kullanılarak yapılmıĢtır.
BileĢik için CsCl kristal yapısı kullanılarak örgü sabiti hesaplanarak, diğer deneysel ve teorik
çalıĢmalar ile karĢılaĢtırılmıĢtır. Bulk modülü ve bulk modülünün türevi hesaplanmıĢtır.Young modülü, Shear modülü, Zener anizotropi faktörü ve Poisson oranı hesaplanmıĢtır.
Ayrıca elastik sabitleri bulunduktan sonra kullanılarak aynı zamanda Debye sıcaklıkları,
erime sıcaklıkları ve ses hızları hesaplanmıĢtır. Termodinamik özellikleri olarak; yarı harmonik Debye modeli kullanılarak hacmin basınçla değiĢimi incelenmiĢtir ve bazı termodinamik
özelliklerin basınçla ve sıcaklıkla değiĢimi incelenmiĢtir. Elektronik özellikleri olarak; bant
yapıları hesaplanmıĢtır ve bant ile uyumlu durum yoğunluğu eğrileri çizdirlmiĢtir.
54
P23
Farklı örgü ve spin değerlerine sahip çekirdek–kabuk nanoparçağın
büyüklüğe bağlı incelemesi
Rıza Erdem1, Zafer Demir2, ve Orhan Yalçın3
1
2
Fizik Bölümü, Akdeniz Üniversitesi, 07058, Antalya
Fen Bilimleri Enstitüsü, Niğde Üniversitesi, 51240 Niğde
3
Fizik Bölümü, Niğde Üniversitesi, 51240, Niğde
Farklı örgü ve farklı spin değerlerine sahip atomlardan oluĢan homojen ve kompozit
yapılardaki çekirdek–kabuk nanoparçacıkların manyetik özellikleri büyüklüğe bağlı olarak,
denge istatistik mekaniğin bağ yaklaĢım yöntemi (Kikuchi versiyonu) kullanılarak detaylıca
incelendi. Bu amaçla farklı örgü yapıları için parçacığın yarıçap değerine (R) göre çekirdek,
kabuk ve ara yüzey (çekirdek–kabuk) bölgelerinin içerdiği spin sayıları ve spinler arası bağ
sayıları belirlendi. Spinler arası dipol–dipol (J) etkileĢmeli S=1/2 ve S=1 Ising model
Hamiltonyenleri vasıtasıyla farklı spin değerlerine karĢılık gelen bağ enerjileri elde edildi.
Büyüklüğe bağlı olarak manyetik özelliklerinin incelendiği nanoparçacıkların bağ
değiĢkenleri, nanoparçacığı oluĢturan spin sayılarını ve bağ enerjilerini kapsayacak Ģekilde
düzenlendi. Bağ değiĢkenleri kullanılarak, her bir parçacığın sıcaklıkla değiĢen mıknatıslanma
(manyetizasyon) davranıĢı hesaplandı. Ayrıca, bu bağ değiĢkenleri her bir sistemin histerezis
eğrilerinin elde edilmesinde de kullanıldı. Manyetizasyon ve histerisiz eğrileri, her bir
parçacığın manyetik özelliklerinin büyüklüğe bağlı olarak detaylıca araĢtırılmasında faydalı
olmaktadır. Homojen ve çekirdek–yüzey yapısındaki kompozit nanoparçacıkların tam ve
yarım spinler esas alınarak incelenmesinden elde edilen sonuçlar karĢılaĢtırmalı olarak analiz
edildi.
55
P24
NdCo3 bileĢiğinin elektronik band yapısı: Ab initio incelemesi
H. Özışık1, K. Çolakoğlu2, Y. Ö. Çiftci2, E. Deligöz1, E. Ateşer1 ve İ. Öner2
1
2
Aksaray Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, Aksaray
Gazi Üniversitesi, Fen Fakiltesi, Fizik Bölümü, Teknikokullar, Ankara
NdCo3 bileĢiğinin rhombohedral yapıda, yapısal ve lektronik özellikleri ab initio yöntemler
kullanılarak incelendi. Hesaplamalar genelleĢtirilmiĢ gradyant yaklaĢımı (GGA-PBE)
kullanılarak yapıldı. Spin polarize elektronik band yapısı ilk Brillouin bölgesinde yüksek
simetri noktaları boyunce çizdirildi. Ayrıca toplam yük yoğunluğu ve orbital yük yoğunlukları
incelenerek yorumlandı.
56
P25
KatkılanmamıĢ Ga3InSe4 tek kristallerinde ısıluyarılmıĢ akım ölçümleri
M. Işık 1 ve N. Hasanli2
1
Atılım Üniversitesi, Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü
2
Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fizik Bölümü
KatkılanmamıĢ Ga3InSe4 kristallerinde 10–300 K sıcaklık aralığında tuzak seviyeleri
ısıluyarılmıĢ akım ölçümleri tekniği kullanılarak incelendi. Tuzak seviyeleri çalıĢmasında
ölçümler, akımın kristalin c-ekseni doğrultusunda akması sağlanarak gerçekleĢtirildi. Deney
süresince 0.8 K/s sabit ısıtma hızı kullanıldı. Deneysel veriler aktivasyon enerjisi 62 meV olan
bir deĢik merkezinin bulunduğunu gösterdi. Elde edilen akım–sıcaklık eğrisinin analizi, yavaĢ
geri tuzaklanmaya dayalı teorik modele uyumluluk gösterdi. ÇalıĢılan kristallere büyütme
süresince herhangi bir katkılanma uygulanmadığından dolayı, gözlemlenen bu tuzak
merkezinin büyütme sırasında ortaya çıkan kusurlardan veya kasıtlı olarak eklenmeyen
safsızlıklardan kaynaklandığı düĢünülmektedir. Tuzak merkezinin yakalama kesit alanı 1.0 
10–25 cm2 ve yoğunluğu ise 1.4 1017 cm–3 olarak hesaplandı.
57
P26
AgSc bileĢiğinin yapısal, elastik, termodinamik ve fonon özellikleri: Bir ilk
prensipler çalıĢması
C. Çobana, Y. Ö. Çiftçib, Y. Moğulkoçc, ve K. Çolakoğlub
a
Balıkesir Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, Çağış Kampüsü, 10145,
Balikesir
b
Gazi Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, Teknikokullar, 06500, Ankara
c
Ankara Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Fizik Mühendisliği, Tandoğan Kampüsü, 06100,
Ankara
Bu çalıĢmada, kristal yapısı CsCl (B2) olan AgSc bileĢiğinin yapısal, elastik, termodinamik ve
fonon özellikleri teorik olarak incelendi. Hesaplamalar, VASP programı kullanılarak,
Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi (DFT) ve genelleĢtirilmiĢ gradyent yaklaĢımı (GGA) temel
alınarak yapıldı. Optimize örgü sabiti, bulk modülü ve onun basınca göre birinci türevi
hesaplanarak sunuldu. Bunun yanında, ikinci dereceden elastik sabitler ve bunlara bağlı
nicelikler (Zener anizotropi faktörü, Young modülü, Poisson oranı, makaslama modülü)
hesaplandı. Elastik sabitlerin hesaplanmasında “zor–zorlama” yöntemi kullanıldı. Elastik
sabitler ve bunlara bağlı nicelikler ile basınç iliĢkisi incelendi. Son olarak, termodinamik
özellikler, fonon dağılım eğrileri ve fonon DOS elde edilerek sunuldu. Sonuçlar, literatürde
yer alan mevcut sonuçlar ile karĢılaĢtırıldı.
58
P27
Metal nanoparçacıklar yardımıyla güneĢ pillerinde plazmonik iyileĢtirmeler
M. Can Günendi, Gürsoy B. Akgüç, Oğuz Gülseren
Bilkent Üniversitesi, Fizik Bölümü, Bilkent 06800 Ankara
Günümüzde enerji kaynaklarının geliĢtirilmesi çok temel bir gereksinimdir. Fosil yakıtlara
kıyasla güneĢ enerjisi güvenli ve aynı zamanda en temiz (yeĢil) ve ucuz enerji kaynaklarından
birisidir. Bu bağlamda, güneĢ enerjisinin verimli bir Ģekilde kullanımı son derece önemlidir.
Silisyum tabanlı güneĢ pillerindeki en büyük problemlerden birisı silisyum malzemesinin
dolaylı yasak enerji aralıklı bant yapısında olmasından ötürü düĢük enerji çevirme oranları ve
kırmızı ve kızılötesi ıĢığı çok az soğurmasıdır. Silisyumun yasak enerji aralığı özelliğinden
dolayı soğurulamayan kırmızı ıĢık güneĢ ıĢığının önemli bir kısmını oluĢturmaktadır.
Çözüm olarak uygulanabilecek güncel yöntemlerden bazıları güneĢ pili yarıiletken malzemesi
içine yerleĢtirilmiĢ metal nanoparçacıkların (MNP) gelen ıĢığı ıĢığın dalga boyundan daha
küçük bir mesafede yoğunlaĢtırıp kullanan antenler gibi iĢlev görmesi ve böylece MNP'leri
gelen ıĢığı güneĢ pili içerisine saçıcı yapılar olarak kullanıp kırmızı ıĢığın güneĢ pili
içerisindeki efektif yolunu uzatmak ve soğurulmasını sağlamaktır.
Soğurulma ve saçılma en çok plazmon rezonansları olduğu takdirde ortaya çıkmaktadır.
Plazmon rezonans bölgelerini sistemdeki çeĢitli değiĢkenleri, örneğin MNP boyutları,
kullanarak istenilen değerlere taĢımak mümkün olmaktadır. Bu çalıĢmada, sistem analizleri
için Finite-Difference Time-Domain (FDTD) metodu kullanıldı. FDTD; elektromanyetik
alanların, parçalara ayrılmıĢ uzayda, sınırlı büyüklükteki zaman aralıklarında, Maxwell
denklemlerini sağlayacak Ģekilde ilerletilmesi, etkileĢtirilmesi olarak özetlenebilecek bir
yöntemdir. ÇalıĢmadaki simülasyonlar için çoğunluklu olarak MIT'de geliĢtirilen MEEP
programı, kodu kullanıldı. Bunun yanında sonuçları karĢılaĢtırmak, tutarlılığından emin
olmak için, çeĢitli diğer yöntemler de kullanıldı; örneğin Discrete Dipole Approximation
(DDA). ZnO malzeme içerisine yerleĢtirilmiĢ çeĢitli büyüklüklerdeki gümüĢ MNP‟ların
plazmon rezonans değerlerinin analizleri yapıldı ve kırmızı ıĢığın soğurulmasını sağlayacak
yeni sistem geometrileri, MNP dağılımları incelendi.
59
P28
ITO ince filmlerinin üretilmesi ve optik özellikleri üzerine ısıl tavlamanın etkisi
Emrah Sarıca, Vildan Bilgin, ve Barbaros Demirselçuk
Fizik Bölümü, Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, 17020, Çanakkale
Saydam iletken oksitler, sahip oldukları üstün fiziksel özellikler sebebiyle oldukça yaygın
çalıĢma alanına sahip materyallerdir. Saydam iletken oksit grubunun bir üyesi olan, direkt
bant geçiĢli bir yarıiletken malzeme olan ITO (indiyum kalay oksit), düĢük elektriksel
özdirenç (<10–4 Ω·cm), yüksek optiksel geçirgenlik (~85–90%) ve geniĢ bant aralığı (3.6–4
eV arasında değiĢen) gibi özelliklerinden dolayı geniĢ bir endüstriyel uygulama alanına
sahiptir. Bu çalıĢmada; ITO filmler, %5 ve %7 Sn katkı oranlarında Ultrasonik Kimyasal
Püskürtme Tekniği kullanılarak cam tabanlar üzerine çöktürülmüĢtür. Filmlerin üretilmesinde
indiyum klorür [InCl3; 0.01 M] ve kalay klorür [SnCl2·2H2O; 0.01 M] tuzlarının sulu
çözeltilerinin belirli oranlarda karıĢımından elde edilen toplamda 200 ml‟lik çözelti
kullanılmıĢtır. Çöktürme sonrasında, filmler 500°C sıcaklıkta 1 saat süresince ısıl tavlama
iĢlemine maruz bırakılmıĢtır. Filmlerin optik ölçümlerinden faydalanılarak, geçirgenlik,
soğurma katsayısı, kırılma indisi ve yasak enerji aralığı gibi bazı optik parametreler
belirlenmiĢtir. Filmlerin geçirgenliklerinin Sn katkısıyla çok fazla değiĢmediği gözlenirken,
sıcaklıkta tavlamanın %5 Sn katkılı filmlerin geçirgenliklerini biraz arttırdığı gözlenmiĢtir.
Filmlerin yasak enerji aralıklarında ise katkılama ve ısıl tavlama süreçleri sonucunda önemli
bir değiĢim gözlenmemiĢ olup ve tüm filmler için ~4 eV olarak hesaplanmıĢtır.
60
P28
Katkısız ve V katkılı ZnO ince filmlerinin manyetik karakterizasyonu
Emrah Sarıca, Vildan Bilgin, ve Barbaros Demirselçuk
Fizik Bölümü, Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, 17020, Çanakkale
Günümüz teknolojisinde önemli bir yere sahip olan manyetik malzemeler üzerine yapılan
çalıĢmalar büyük ilgi çekmektedir.Bu çalıĢmada da ZnO ince filmlerinin, geçiĢ
elementlerinden olan ve manyetik özellik sergileyen vanadyum elementi ile katkılanmasının,
filmlerin manyetik özellikleri üzerine etkisi incelenmektedir. Katkısız ve farklı oranlarda
vanadyum katkılı ZnO ince filmleri, ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği kullanılarak
çözelti akıĢ hızı 5ml/dk olacak Ģekilde, 400C taban sıcaklığında 30 dk süresince cam tabanlar
üzerine püskürtülerek çöktürülmüĢtür. Çinko kaynağı olarak 0.1 MZn(CH3COO)2·2H2O ve
vanadyum kaynağı olarak ise 0.1 M VCl3 sulu çözeltileri kullanılmıĢtır.
Üretilen tüm filmlerin manyetik özelliklerini incelemek amacıyla titreĢimli örnek
magnetometresi (VSM) kullanılarak, malzemeler üzerine uygulanan dıĢ manyetik alan etkisi
altında malzemelerin mıknatıslanması incelenmiĢtir. Elde edilen histerisis eğrilerinden
faydalanılarak filmlerin, doyum manyetizasyonu, kalıcı manyetizasyon ve zorlayıcı kuvvet
gibi manyetik özellikleri tespit edilmiĢtir. ZnO:V filmlerinin doyum ve kalıcı manyetizasyon
değerlerinin sırasıyla 3.40×10–31.34×10–2 emu/gr ve 1.82×10–48×10–4 emu/gr aralığında
değiĢtiği belirlenmiĢtir.
Teşekkür: Bu çalıĢma Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Bilimsel AraĢtırma Projeleri Komisyonu tarafından
desteklenmiĢtir. (Proje No: 2011/011)
61
P30
298–1400 K sıcaklık aralığında CdTe‟in ısı kapasitesi
D. Sarıateş1, H. Koç2 ve E. Eser 3
1
2
Yüksekokul, Teknik Programlar Bölümü, Alparslan Üniversitesi, Muş
Fen-Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Tokat
3
Fen-Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, Çukurova Üniversitesi, Adana
Bu çalıĢmada, binomal katsayılar kullanılarak n-boyutlu Debye fonksiyonu hesaplanmıĢ ve
termodinamik özellikler için basit ve güvenilir analitik ifadeler elde edilmiĢtir. Bulunan
analitik ifade kullanılarak 298–1400 K sıcaklık aralığında CdTe‟in ısı kapasitesi incelenmiĢtir.
Ġncelemeler sonunda elde edilen sonuçlar deneysel ve teorik çalıĢmalarla karĢılaĢtırılmıĢ ve
sonuçların uyum içinde olduğu görülmüĢtür.
62
P31
Püskürtme yöntemi ile hazırlanan ZnO ince filmlerin yapısal ve optiksel
özellikleri
Ö. Filazia, G. Altındemirb, C. Habiboğlub, F. Yavuzc, F. Kırmızıgülb, C. Ulutaşb,
E. Günerid , F. Gödec, ve C. Gümüşb
a
Adıyaman Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü, 02040 Adıyaman
b
Çukurova Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü, 01330 Adana
c
Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü, 15030 Burdur
d
Erciyes Üniversitesi Eğitim Fakültesi İlköğretim Bölümü, 38039 Kayseri
Bu çalıĢmada, püskürtme yöntemi kullanılarak 380oC de cam alttabanlar üzerine hayli
geçirgen ve polikristal olan ZnO ince filmleri elde edildi. X-ıĢınları kırınım (XRD) analizi
sonucundafilmlerin hekzagonal fazda büyüdükleri görüldü ve örgü parametreleri hesaplandı.
Filmlerin yüzey morfolojisi için taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanıldı. Oda
sıcaklığındaki optik ölçümlerden enerji bant aralıkları 3.27–3.32 eV olarak bulundu. Ġnce
filmlerin kırılma indisi (n) ve sönüm katsayısı (k) değerleri zarf yöntemi kullanılarak 400–
1100 nm arasında hesaplandı.
63
P32
Ġlk ilke yöntemiyle NaTaO3 kristalinin elektronik ve dinamik özelliklerinin
incelenmesi: Yoğunluk fonksiyoneli teorisinin uygulaması
Şevket Şimşek ve Süleyman Çabuk
Çukurova Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, 01330 Balcalı-Adana
Yerel yoğunluk yaklaĢımı (LDA) altında yoğunluk fonksiyoneli teorisi (DFT) ve ab-initio
pseudo potansiyel yöntem kullanılarak ortorombik yapıda NaTaO3 kristalinin dinamik
özellikleri (elastik sabitlerini, Born efektif yükünü ve optik dielektrik sabiti) ve elektronik
özellikleri incelendi. Brillouin bölgesindeki yüksek simetri yönlerindeki band yapısı bulundu.
Ortorombik fazda NaTaO3 kristalinin doğrudan band aralığına sahip bir kristal olduğu görüldü
ve yasak enerji aralığı    simetri noktalarında 2.861 eV olarak bulundu. Parçalı ve toplam
durum yoğunluğu hesaplandı. Elde edilen sonuçlar teorik ve deneysel sonuçlarla
karĢılaĢtırıldı.
64
P33
Tamsayılı kuantize Hall etkilinde yerel elektrik alan etkisi
Sinem Erden Gulebaglan1, Ismail Sokmen1, Afif Siddiki2, ve R. R. Gerhardts3
1
Dokuz EylülUniversitesi, Fen Fakültesi,Fizik Bölümü, Tinaztepe Kampüsü, 35100 Izmir,
Türkiye
2
Istanbul Üniversitesi, Fen Fakültesi,Fizik Bölümü, Beyazit Kampüsü, Istanbul, Türkiye
3
Max-Planck-Institut für Festkörperforschung,Heisenbergstrasse 1, D-70569 Stuttgart,
Almanya
Kuvvetli manyetik ve elektirik alan altındaki iki boyutlu electron gazında yerel durum
yoğunlukları hesaplanmıĢtır. Ġlk olarak elektrik alan ve çarpıĢma etkileri yok olduğu durumda
Landau quantizasyonu ele alınmıĢtır. Tek bir yönde düzlemde elektrik alan delta fonksiyonu
Ģeklindeki Landau durum yoğunluğunda geniĢlemeye yok açmaktadır. Buradan konuma bağlı
olarak enerji özfonksiyonları elde edilebilir. Yerel durum yoğunluğunun elektrik alanının
Ģiddetine bağlılığı ifade edilmiĢtir.
65
P34
Ga katkılı ve katkısız CdO bileĢiğinin yapısal ve optik özelliklerinin incelenmesi
Gökhan Çabuk1, Senem Aydoğu1, M. Burak Çoban1,2, Aziz Uluışık1
1
2
Fizik Bölümü, Dumlupınar Üniversitesi, Merkez Kampüs, Kütahya
Fizik Bölümü, Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü, Merkez Kampüs, Kocaeli
Katkısız ve Ga katkılı CdO ince filmleri kimyasal püskürtme tekniği kullanılarak üretilmiĢtir.
75 mlt‟lik CdO çözeltisi 275oC taban sıcaklığına %0, %0.2, %0.4, %0.6, %0.8 oranlarında Ga
katkılarak elde edilen katkılı ve katkısısız CdO ince filmin yapısal özellikler x-ıĢını kırınımı
(XRD) ve optik özellileri ise optik absorbsiyon (UV spektometre) metodu ile analiz edilmiĢtir.
Böylece, Ga katkısının CdO ince filminin yapısında ve optik özelliklerindeki değiĢim
incelenmiĢtir.
66
P35
Al-Pb-Zn üçlü alaĢımının termo-elektriksel özellikleri
Mehmet Özdemir1, Fatma Meydaneri2, Buket Saatçi3
1
2
Erciyes Üniversitesi, Fen Fakültesi, Kimya Bölümü, 38039 Talas Kayseri
Karabük Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü,
78050, Karabük
3
Erciyes Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, 38039 Talas Kayseri
Al-Pb-Zn alaĢımlarının ısı iletkenlik katsayıları radyal ısı akıĢ metodu ile sıcaklığa ve
bileĢime bağlı olarak ölçüldü. Isı iletkenlik katsayıları ve Lorentz değerlerinden yararlanarak
Wiedemann–Franz kanunu ve Smith–Palmer eĢitliğinden elektriksel iletkenlik değerleri
hesaplandı. Smith–Palmer eĢitliğine göre belirlenen elektriksel iletkenlik değerlerinin literatür
ile oldukça uyumlu olduğu belirlendi.
Teşekkür: Bu çalıĢmaErciyes Üniversitesi Bilimsel AraĢtırma Projeleri tarafından desteklenmiĢtir. Ayrıca
çalıĢmaların yürütüldüğü Fizik II Lab. sorumlusu Prof. Dr. Mehmet Gündüz‟e teĢekkür ederiz.
67
P36
SnO2 ince filmlerinin yapısal, optik ve elektriksel özelliklerinin
film kalınlığına bağlı incelenmesi
M. Ali Yıldırım, Yunus Akaltun*, Aytunç Ateş**, ve S. T. Yıldırım***
Fizik Bölümü, Erzincan Üniversitesi, 24030, Erzincan
*Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü, Erzincan Üniversitesi, 24030, Erzincan
**Malzeme Mühendisliği Bölümü, Yıldırım Beyazıt Üniversitesi, 06030, Ankara
***
Kimya Bölümü, Erzincan Üniversitesi, 24030, Erzincan
SnO2 ince filmleri, Successive Ionic Layer Adsorption and Reaction (SILAR) metodu
kullanılarak oda sıcaklığında cam taban malzemeleri üzerine büyütüldü. SnO2 ince filmleri
için, ([Sn(NH3)4]4+) kalay-amonyak kompleksi SnCl4 (% 99) ve NH3 (% 25–28)kullanılarak
hazırlandı ve baĢlangıç katyonik çözeltisi olarak kullanıldı. SnO2 ince filmleri 60, 80, 100, ve
120 SILAR döngüsü sonunda elde edildi ve film kalınlıkları sırasıyla 215, 300, 380, ve 490
nm olarak hesaplandı. X-ıĢını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM), optik
soğurma ölçümleri ve sıcaklığa bağlı elektriksel ölçümler yardımıyla film kalınlığının
filmlerin yapısal, optik ve elektriksel karakteristikleri üzerine etkisi incelendi. Bu ölçümler
yardımıyla, filmlerin polikristal yapıda olduğu, filmlerin kristalliğinin ve yüzey özelliklerinin
film kalınlığının artması ile iyileĢtiği belirlendi. SnO2 ince filmlerin yasak enerji aralığı film
kalınlığı ile 3,90 eV‟tan 3,54 eV‟a azaldığı ve soğurma kenarının dikleĢtiği gözlendi.
Filmlerin yasak enerji aralığı değerleri kullanılarak filmlerin kırılma indisi (n) ve dielektrik
sabiti (εo, ε∞) değerleri hesaplandı. 300–500 K sıcaklık aralığında filmlerin özdirenç değerleri
belirlendi.
68
P37
Cd1-xZnxSe ince filmlerinin yapısal ve optik özellikleri üzerine çinko
konsantrasyonunun etkisi
Yunus Akaltun, M. Ali Yıldırım*, Aytunç Ateş**, ve Recep Polat***
Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü, Erzincan Üniversitesi, 24030, Erzincan
*
** Malzeme Mühendisliği Bölümü, Yıldırım Beyazıt Üniversitesi, 06030, Ankara
***
Cd1–-xZnxSe ince filmleri Successive Ionic Layer Adsorption and Reaction (SILAR) metodu
kullanılarak oda sıcaklığında cam taban malzemeleri üzerine büyütüldü.X-ıĢını kırınımı
(XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve optik soğurma ölçümleri yardımıyla çinko
(Zn) konsantrasyonunun filmlerin yapısal ve optik karakteristikleri üzerine etkisi
incelendi.XRD ve SEM ölçümleri yardımıyla filmlerin polikristal yapıda olduğu, çinko
konsantrasyonunun azalması ile film kristalliğinin ve yüzey özelliklerinin iyileĢtiği gözlendi.
Ayrıca, çinko konsantrasyonunun artması ile kristal yapının hekzagonal yapıdan kübik yapıya
değiĢtiği belirlendi. Cd1–xZnxSe ince filmlerin yasak enerji aralığı çinko konsantrasyonunun
artması ile 1.99 eV‟ tan 2.82 eV‟a arttığı gözlendi. Filmlerin yasak enerji aralığı değerleri
kullanılarak filmlerin kırılma indisi (n), etkin kütle (me*/mo) ve dielektrik sabiti (εo, ε∞)
değerleri hesaplandı.
Teşekkür:
Bu çalıĢma, Erzincan Üniversitesi Bilimsel AraĢtırma Projeleri tarafından desteklenmektedir (ProjeNo:10.01.07).
69
P38
Kobalt oksit filmlerinin fiziksel özellikleri
Banu Erdoğan, İdris Akyüz, ve Ferhunde Atay
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü
Son yıllarda, kobalt oksit ince filmleri teknolojik uygulamalarda yaygın kullanım potansiyeli
ile dikkat çekmektedir. Bu çalıĢmada, kobalt oksit ince filmlerini üretmek için uygulanması
kolay ve ekonomik bir teknik olan ve geniĢ yüzeylere çöktürme imkânı sağlayan ultrasonik
kimyasal püskürtme tekniği kullanılmıĢtır. Filmler mikroskop cam tabanlar üzerine 40 dakika
süre ile 300 ± 5° C taban sıcaklığında çöktürülmüĢtür ve deney sonrası filmler 3 saat süre ile
hava ortamında 450 °C‟de ısıl iĢleme tabi tutulmuĢtur. Filmlerin soğurma ve yansıma
spektrumları UV–VIS Spektrofotometre cihazı kullanılarak alınmıĢtır. Kalınlıkları ve optik
sabitleri (kırılma indisi ve sönüm katsayısı) Spektroskopik Elipsometre cihazı ve yüzey
topografileri ile pürüzlülük değerleri ise Atomik Kuvvet Mikroskobu (AKM) ile
incelenmiĢtir. Filmlerin özdirençlerini belirlemek için dört uç tekniği kullanılmıĢtır.
70
P39
Ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile üretilen CdO:F ince filmlerinin
fiziksel özellikleri
Elif Ketenci, Ferhunde Atay ve İdris Akyüz
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
Bu çalıĢmada CdO:F yarıiletken filmleri ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği (UKP) ile 300
±5°C taban sıcaklığında üretilmiĢ ve üretim sonrası tüm filmler 450 °C sıcaklıkta ısıl iĢleme
tabi tutulmuĢtur. Üretilen filmlerin optiksel, elektriksel ve yüzey özellikleri incelenerek F
katkı elementinin etkisi araĢtırılmıĢtır. CdO:F filmlerinin spektroskopik elipsometre cihazı
kullanılarak kalınlıkları belirlenmiĢ ve bazı optik parametreleri (sönüm katsayısı ve kırılma
indisi) saptanmıĢtır. Filmlerin yasak enerji aralıkları optik metot ile hesaplanmıĢ ve direkt
bant aralıklı malzemeler oldukları görülmüĢtür. Atomik Kuvvet Mikroskobu (AKM) ile üç
boyutlu yüzey topografileri ve faz görüntüleri alınmıĢ ve taneli yapılanmanın varlığı dikkati
çekmiĢtir. Filmlerin elektriksel iletkenlik ve özdirenç değerlerini belirlemek amacıyla dört uç
tekniği kullanılmıĢtır. Tüm sonuçlar opto-elektronik endüstrisi ve fotovoltaik güneĢ pili
uygulamaları açısından değerlendirilmiĢ ve üretim sonrası ısıl iĢlemin her bir fiziksel özellik
üzerinde önemli bir etki yarattığı sonucuna varılmıĢtır.
71
P40
Ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile üretilen In katkılı CdS filmlerinin
elektriksel, yapısal ve morfolojik özellikleri
Gülşah Gürbüz, Meryem Polat, Salih Köse, ve Elif Ceylan
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Eskişehir, Türkiye
Bu çalıĢmada CdS ve Cd1–xInxS (x = 0.1, 0.3, 0.5) filmleri ultrasonik kimyasal püskürtme
tekniği ile 275±5 oC de ısıtılmıĢ cam tabanlar üzerine çöktürülmüĢtür. Filmlerin optik
özelliklerinden absorbsiyon, geçirgenlik ve yansıma spektrumları farklı ortam sıcaklıklarında
UV–VIS Spektrofotometre cihazı ile alınmıĢtır. Optik metot kullanılarak yasak enerji
aralıkları belirlenmiĢtir. Filmlerin kalınlıkları ve optik sabitleri (kırılma indisi ve sönüm
katsayısı) spektroskopik ellipsometri tekniği ile belirlenmiĢtir. Yüzey özellikleri atomik
kuvvet mikroskobu ve taramalı elektron mikroskobu, elemental analizleri ise enerji dağılımlı
X-ıĢınları (EDS) spektroskopisi ile incelenmiĢtir. Filmlerin kristal yapıları x-ıĢını kırınım
desenleri kullanılarak incelenmiĢ ve özdirenç değerleri dört-uç metodu ile belirlenmiĢtir.
Teşekkür: Bu çalıĢma EskiĢehir Osmangazi Üniversitesi (BAP Proje No: 201019011) tarafından
desteklenmiĢtir.
72
P41
AlxIn1-xSb yarıiletken bileĢiğinde elektron dinamiğinin
Monte Carlo yöntemiyle incelenmesi
Mustafa Akarsu1, Senem Aydoğu2, ve Ömer Özbaş1
1
Fizik Bölümü, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Meşelik, Eskişehir
Fizik Bölümü, Dumlupınar Üniversitesi, Merkez Kampus, Kütahya
2
AlxIn1–xSb yarıiletken bileĢiğinde elektron dinamiği Monte Carlo yöntemiyle x = 0.2 ve x =0.3
değerleri için elektrik alanın fonksiyonu olarak 77 K ve 300 K örgü sıcaklıkları için incelendi.
Akustik fonon, polar optik fonon, iyonize safsızlık ve dislokasyon saçılmaları hesaplamalara
dahil edildi. Sürüklenme hızı ve sürüklenme mobilitesi farklı dislokasyon yoğunlukları için
elektrik alanın fonksiyonu olarak belirlendi. DüĢük elektrik alan mobilitesi dislokasyon
yoğunluğunun bir fonksiyonu olarak hesaplandı. Dislokasyon yoğunluğunun 1×107 cm–2
değerinden daha düĢük değerlerinde mobilitenin etkilenmediği görüldü. Dislokasyon ve
iyonize safsızlıkların elektron sürüklenme hızı üzerinde düĢük elektrik alan değerlerinde etkili
oldukları görüldü.
73
P42
Ir katkılı ZnO filmlerinin üretilmesi ve bazı fiziksel özelliklerinin incelenmesi
Müge Söyleyici, Ferhunde Atay, ve İdris Akyüz
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü
Optoelektronik aygıtlarda ve güneĢ pillerinde kullanılan saydam iletken oksit malzemelerin
optiksel, yüzeysel ve elektriksel özellikleri aygıt performansını önemli derecede
etkilemektedir. Bu çalıĢmada, % 10 Ir katkılı ZnO filmleri ultrasonik kimyasal püskürtme
tekniği ile 300±5 C taban sıcaklığında üretilmiĢ ve fotovoltaik güneĢ pillerinde kullanım
potansiyelini iyileĢtirmek için 450 C‟ de 3 saat tavlama iĢlemi yapılmıĢtır. Üretilen filmlerin,
optiksel, yüzeysel ve elektriksel özellikleri incelenmiĢ ve tavlama iĢleminin fiziksel özellikler
üzerinde önemli bir etki yarattığı sonucuna varılmıĢtır.
74
P43
ZnO filmlerinin üretimi ve karakterizasyonu
Olcay Gençyilmaz a,b, Ferhunde Atay a, ve İdris Akyüz a
a
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fizik Bölümü, Eskişehir, Türkiye
b
Çankırı Karatekin Üniversitesi, Fizik Bölümü, Çankırı, Türkiye
II–VI yarıiletken bileĢiklerinden olan ZnO filmleri düĢük özdirenç ve yüksek geçirgenlikleri
gibi uygun özelliklerinden dolayı pek çok teknolojik uygulamada tercih edilmektedir. Bu
çalıĢmada ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği kullanılarak 300±5 °C‟de cam tabanlar
üzerine ZnO filmleri çöktürülmüĢtür. Üretilen filmlerin özelliklerini iyileĢtirmek için 450,
500, ve 550 °C sıcaklıklarında tavlama iĢlemi yapılmıĢ ve filmlerin elektrik, optik ve yüzey
özellikleri üzerine tavlama sıcaklığının etkisi araĢtırılmıĢtır. Üretilen filmlerin geçirgenlik ve
soğurma spektrumları UV spektrofotometre cihazı, kalınlık değerleri ve optik sabitleri (n ve k)
ise spektroskopik elipsometre cihazı kullanılarak belirlenmiĢtir. Tüm filmlerin üç boyutta
yüzey görüntülerini incelemek ve yüzey pürüzlülüklerini belirlemek amacı ile atomik kuvvet
mikroskobu (AFM) görüntüleri alınmıĢtır. Belirtilen analizler değerlendirilerek, ZnO
filmlerinin fotovoltaik ve diğer uygulamalarda kullanılabilirlikleri araĢtırılmıĢtır.
75
P44
ZnO filmlerinin bazı fiziksel özellikleri üzerine Co kaynağının etkisi
Olcay Gençyılmaz a,b, Ferhunde Atay a, ve İdris Akyüz a
a
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fizik Bölümü, Eskişehir, Türkiye
b
Çankırı Karatekin Üniversitesi, Fizik Bölümü, Çankırı, Türkiye
Son yıllarda ZnO filmlerine geçiĢ elementleri katkılanarak yapılan çalıĢmalarda, bu filmlerin
yeni uygulama alanlarında kullanımı ortaya çıkmıĢtır. Bu çalıĢmada katkısız ve farklı iki Co
kaynağı kullanılarak katkılanmıĢ ZnO:Co (%12) filmleri ultrasonik kimyasal püskürtme
tekniği ile elde edilmiĢtir. Üretilen filmlerin yapısal, optiksel ve yüzeysel özellikleri
incelenerek Co kaynağının etkisi araĢtırılmıĢtır. ZnO filmlerinin yapısal ve yüzey
özelliklerinin Co kaynağına bağlı olarak belirgin bir değiĢim gösterdiği belirlenmiĢtir. Ayrıca
filmlerin geçirgenlik spektrumlarında Co elementine ait karakteristik sarkmalar görülmüĢtür.
Sonuç olarak Co kaynağının ZnO filmlerinin yapısal, optiksel ve yüzeysel özelliklerinde
önemli derecede etkiler yarattığı saptanmıĢtır.
76
P45
Borat ve mikroskop cam tabanlar üzerine üretilen CdO filmlerin ısıl iĢlem
sonucu sergilediği yüzeysel, elektriksel, ve optik özellikler
Sadiye Çetinkaya Çolak, Banu Erdoğan, İdris Akyüz, ve Ferhunde Atay
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü
Bu çalıĢmada, ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile CdO filmlerinin üretimi için
geleneksel mikroskop camı yerine farklı bir taban cam kullanılarak, filmin fiziksel özellikleri
üzerine etkisi araĢtırılmıĢtır. Alternatif cam olarak alümina-borat cam seçilmiĢ ve bu çalıĢma
kapsamında melt-quenching tekniği ile üretilmiĢtir. Her iki taban üzerine üretilen filmler 450
°C‟de 3 saat süre ile hava ortamında ısıl iĢleme tabi tutulmuĢtur. Isıl tavlama iĢleminin her iki
numunenin yüzeysel, elektriksel ve optik özellikleri üzerine etkisi araĢtırılmıĢtır. Yüzeysel
özelliklerinin incelenmesi için Atomik Kuvvet Mikroskobu kullanılarak yüzey görüntüleri ve
pürüzlülük değerleri elde edilmiĢtir. Dört uç tekniği ile elektriksel özdirenç değerleri borat ve
mikroskop cam taban kullanılan numuneler için sırası ile 2.26×10–3 ve 1.24×10–3 ·cm olarak
belirlenmiĢtir. Numunelerin kalınlık, kırılma indisi ve sönüm katsayısı değerlerini belirlemek
için Spektroskopik Elipsometri Tekniği kullanılmıĢtır. Ayrıca numunelerin geçirgenlik
spektrumları UV–VIS Spektrofotometre kullanılarak alınmıĢ ve optik metot yardımıyla bant
aralığı değerleri belirlenmiĢtir.
77
P46
Farklı sıcaklıklarda tavlanan In katkılı CdS filmlerinin fiziksel özelliklerinin
incelenmesi
S. Karakaya ve Ö. Özbaş
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fizik Bölümü, Eskişehir
CdS ince filmleri sahip oldukları optik ve elektrik özellikleri nedeniyle fotovoltaik güneĢ
pilleri ve optoelektronik gibi alanlarda yaygın olarak kullanılan II–VI grubu yarıiletken
malzemelerdir. Heteroeklem güneĢ pillerinde pencere materyali olarak kullanılacak CdS
filmlerinin düĢük özdirence sahip olması istenir. Bu çalıĢmada, %8 In katkılı CdS filmleri
300±5 ◦C taban sıcaklığında ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği kullanılarak üretilmiĢtir.
Elde edilen filmler, 2 saat süre ile 300 ◦C, 400◦C, ve 500◦C‟de ısıl tavlama iĢlemine tabi
tutulmuĢtur. Filmlerin optik, elektrik ve yüzey özellikleri üzerine farklı tavlama
sıcaklıklarının etkisi araĢtırılmıĢtır. Filmlerin geçirgenlik ve soğurma spektrumları UV
spektrofotometre ile alınmıĢtır. Filmlerin optik geçirgenlikleri tavlama sıcaklığının artmasıyla
birlikte artıĢ göstermiĢtir. Spektroskopik elipsometri tekniği ve Cauchy–Urbach modeli
kullanılarak filmlerin kalınlıkları ve optik sabitleri belirlenmiĢtir. Üretilen filmlerin üç boyutta
yüzey görüntülerini incelemek ve yüzey pürüzlülüklerini belirlemek amacıyla atomik kuvvet
mikroskobu kullanılmıĢtır. Oda sıcaklığında yapılan elektriksel ölçümlerden özdirenç
değerlerinin 101 – 104 Ω·cm aralığında değiĢtiği görülmüĢtür.
78
P47
CdO filmlerinin optiksel, yüzeysel ve elektriksel özellikleri
Zeycan Atiş, İdris Akyüz, ve Ferhunde Atay
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü
Yüksek elektriksel iletkenliğe sahip olan malzemelerden biri olan CdO filmleri günümüzde
düz ekranlar, güneĢ pilleri, organik LED ve diğer opto-elektronik teknolojilerde önemli yer
tutmaktadır. Bu çalıĢmada CdO yarıiletken filmleri ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği
kullanılarak 2255 ˚C taban sıcaklığında ısıtılmıĢ cam tabanlar üzerine çöktürülmüĢtür. Daha
sonra 450 ˚C de 3 saat tavlanan filmlerin tavlamadan önce ve sonraki fiziksel özelliklerindeki
değiĢim incelenmiĢtir. 350–800 nm dalgaboyu aralığında geçirgenlik ve absorbans
spektrumları UV–Visible Spektrofotometre cihazı ile alınmıĢtır. Tüm filmlerin kalınlık,
kırılma indisi ve sönüm katsayısı gibi optik özellikleri Spektroskopik Elipsometri tekniği ile
belirlenmiĢtir. Yüzey morfolojileri ve pürüzlülük değerleri atomik kuvvet mikroskobu
kullanılarak incelenmiĢtir. Ayrıca özdirenç değerlerini belirlemek için dört-uç tekniği
kullanılmıĢtır.
79
P48
Tam-Heusler Co2TiSn ve yarı-Heusler CoTiSn alaĢımlarının manyetik,
elektronik, elastik ve fonon özelliklerinin incelenmesi
A. Candan1, A. İyigör1, G. Uğur1, Ş. Uğur1 ve R. Ellialtıoğlu2
1
2
Ferromanyetik Co2TiSn ve CoTiSn Heusler alaĢımlarının manyetik, elektronik, elastik ve
fonon özellikleri yoğunluk fonksiyonel teorisi ve yerel yoğunluk yaklaĢımı kullanılarak
araĢtırıldı. Elde edilen manyetik moment değerleri diğer teorik çalıĢmalarla karĢılaĢtırılarak
oldukça uyumlu olduğu gözlendi. Yarı-Heusler CoTiSn alaĢımının tam-Heusler Co2TiSn
alaĢımına göre daha zayıf ferromanyetik özellikte olduğu bulundu. Spin durumları göz önüne
alınarak hesaplanan elektronik bant yapısı sonuçları literatürdeki diğer çalıĢmalarla
karĢılaĢtırıldı. Yoğunluk fonksiyoneli pertürbasyon teorisi üzerine kurulu lineer-tepki
yaklaĢımında ele alınan alaĢımların fonon yapıları incelendi.
Teşekkür: Bu çalıĢma Hacettepe Üniversitesi Bilimsel AraĢtırmalar Birimi 0701602005 nolu projesi ile
desteklenmiĢtir.
80
P49
L21 yapıdaki Fe2CrAl ve C1b yapıdaki FeCrAl alaĢımlarının yapısal, elektronik,
elastik ve fonon özelliklerinin incelenmesi
A. Candan1, A. İyigör1, G. Uğur1, Ş. Uğur1 ve R. Ellialtıoğlu2
1
2
Bu çalıĢmada, Fe2CrAl (L21) ve FeCrAl (C1b) Heusler alaĢımlarının yapısal, elektronik,
elastik ve titreĢim özelliklerinin belirlenmesinde teorik yöntem olan yoğunluk fonksiyonel
teorisi kullanıldı. Bu teori içindeki değiĢ–tokuĢ korelasyonu fonksiyoneli olarak
genelleĢtirilmiĢ gradiyent yaklaĢımı seçildi. Elde edilen örgü parametreleri kullanılarak her iki
alaĢım için yukarı-spin ve aĢağı-spin durumlardaki elektronik bant yapısı ve durum yoğunluğu
grafikleri çizildi. Ġkinci dereceden elastik sabitleri hesaplanarak daha önceki çalıĢmalarla
kıyaslandı. TitreĢim özelliklerini incelemek için yoğunluk fonksiyoneli perturbasyon teorisi
kullanıldı.
desteklenmiĢtir.
81
P50
Fe2ScAl ve Co2ScAl Heusler alaĢımlarının kübik L21 yapıdaki elastik ve fonon
özelliklerinin teorik olarak incelenmesi
A. İyigör1, A. Candan1, Ş. Uğur1, G. Uğur1 ve R. Ellialtıoğlu2
1
2
L21 yapısındaki Fe2ScAl ve Co2ScAl Heusler alaĢımlarının elastik ve fonon özellikleri abinitio hesaplamalar yardımı ile incelendi. Hesaplamalarda genelleĢtirilmiĢ gradiyent yaklaĢımı
yöntemine göre oluĢturulan değiĢ-tokuĢ korelasyon fonksiyoneli kullanıldı. Hesaplanan
toplam enerji-hacim eğrileri Murnaghan hal denklemine uydurularak alaĢımların örgü sabitleri
ve yığın modülleri hesaplandı. Elastik sabitleri örgüye hacim korunumlu küçük gerilmeler
uygulanarak hesaplandı. Fonon frekansları ve fonon durum yoğunlukları (toplam ve kısmi)
yoğunluk fonksiyoneli pertürbasyon teorisi kullanılarak elde edildi ve yorumlandı.
desteklenmiĢtir.
82
P51
C15b yapıdaki YMgNi4 ve LaMgNi4 üçlü bileĢiklerinin yapısal, elastik ve
elektronik özellikleri
A. İyigör1, A. Candan1, Ş. Uğur1, G. Uğur1 ve R. Ellialtıoğlu2
1
2
Bu çalıĢmada, yoğunluk fonksiyoneli teorisine dayalı genelleĢtirilmiĢ gradiyent yaklaĢımı
kullanılarak C15b yapıdaki YMgNi4 ve LaMgNi4 bileĢiklerinin yapısal, elastik, ve elektronik
özellikleri incelendi. BileĢiklerin örgü sabitleri ve yığın modülleri ve ikinci dereceden elastik
sabitleri hesaplandı ve daha önceki çalıĢmalarla karĢılaĢtırıldı. Temel simetri yönleri boyunca
çizdirilen elektronik band yapı grafikleri literatürde yer alan diğer teorik çalıĢmalarla oldukça
uyumlu bulundu.
desteklenmiĢtir.
83
P52
Yarı-metalik Co2CrAl Heusler alaĢımının yapısal, manyetik, elastik, elektronik
ve fonon özelliklerinin incelenmesi
G. Uğur1, A. Candan1, A. İyigör1, Ş. Uğur1 ve R. Ellialtıoğlu2
1
2
Bu çalıĢmada, kübik yapıda bulunan Co2CrAl Heusler alaĢımı üzerine yoğunluk fonksiyonel
teorisi ve genelleĢtirilmiĢ gradiyent yaklaĢımı kullanılarak manyetik, elastik, elektronik ve
fonon özellikleri için hesaplamalar yapıldı. Yapısal, manyetik ve elastik özellikleri için elde
edilen değerler, daha önceki çalıĢmalarla oldukça uyumlu bulundu. AĢağı ve yukarı spin
durumlar için elde edilen elektronik bant yapısı grafiklerinden bu alaĢımın yarı-metalik
davranıĢ gösterdiği sonucuna varıldı. Lineer-tepki yöntemi kullanılarak temel simetri yönleri
boyunca fonon dağılım eğrileri çizildi. Ayrıca hesaplanan fononlar için toplam ve kısmi
durum yoğunluğu eğrileri elde edilerek yorumlandı.
desteklenmiĢtir.
84
P53
L21 yapıdaki Pd2XAl (X=Co, Fe, Ni, Ti, Cu) Heusler alaĢımlarının yapısal,
elektronik ve elastik özelliklerinin hesaplanması
A. Ekiz1 , Ş. Uğur1 ve R. Ellialtıoğlu2
1
2
Bu çalıĢmada Pd2XAl (X = Co, Fe, Ni, Ti, Cu) Heusler alaĢımlarının yapısal, elastik, ve
elektronik özellikleri yoğunluk fonksiyonel teorisi ile beraber sanki potansiyel ve
genelleĢtirilmiĢ gradiyent yaklaĢımı kullanılarak araĢtırıldı. Yapısal özellikler içerisinde örgü
sabitleri, yığın modülleri ve yığın modüllerinin basınca göre birinci türevleri hesaplandı ve
literatürde bulunan diğer sonuçlarla karĢılaĢtırıldı. Elastik sabitleri küçük zorlanmalarla elde
edilen enerji değerlerinden bulundu. Elektronik bant yapısı, ile kısmi ve toplam durum
yoğunluğu eğrileri spin-aĢağı ve spin-yukarı durumlar için çizildi. Toplam manyetik moment
Pd2CoAl alaĢımı için 1.82 µB ve Pd2FeAl alaĢımı için 3.20 µB olarak hesaplandı. Diğer
alaĢımların net bir manyetizasyona sahip olmadığı görüldü.
Teşekkür:
Bu çalıĢma Hacettepe Üniversitesi Bilimsel AraĢtırmalar Birimi 0701602005 nolu projesi ile desteklenmiĢtir.
85
P54
ZrO2 bileĢiğinin LDA+U ve GGA+U metoduna bağlı olarak
ilk ilkeler yöntemiyle incelenmesi
A. H. Ergün, Y. Ö. Çiftçi, K. Çolakoğlu, ve E. Deligöz
Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, 06500 Ankara, Türkiye
Bu çalıĢmada, ilk ilkeler yöntemiyle ZrO2 bileĢiğinin yapısal, elektronik, mekanik, ve
titreĢimsel özellikleri yoğunluk fonksiyoneli teorisinin Yerel Yoğunluk YaklaĢımı (LDA) ve
GenelleĢtirilmiĢ Yoğunluk YaklaĢımı (GGA) altında incelendi. Ayrıca, yoğunluk fonksiyoneli
teorisinin etkin U parametresine dayanan LDA+U ve GGA+U yaklaĢımları ZrO2 bileĢiğine
uygulandı. Toplam enerji hesabı için “Vienna Ab-initio Simulation Package” (VASP) paket
programının düzlem dalga (PAW) metodu kullanıldı. Malzemenin seçili özelliklerinin etkin U
parametresine bağımlılığı detaylıca çalıĢıldı. Yapı parametreleri Fluorite (C1) yapıda
incelendi. Malzemenin denge geometrik yapısı, toplam ve kısmi durum yoğunlukları, elastik
sabitleri ve fonon dispersiyon eğrileri önceki çalıĢmalar ve deneysel verilerle karĢılaĢtırılarak
incelendi ve analiz edildi.
86
P55
CaF2-tipi PaN2 kristalinin yapısal, elastik, elektronik ve termodinamik özellikleri
A. Tatar1,*, Y. Çiftçi1, ve S. Aydın1
1
Yoğunluk fonksiyoneli çerçevesinde, CaF2-tipi PaN2 kristalinin yapısal, elastik, elektronik ve
termodinamik özellikleri sistematik bir Ģekilde incelendi. Ġlk-prensip hesaplamalarından elde
edilen enerji-hacim veri seti quasi-harmonik Debye modeli içinde iĢlenerek, hacim, bulk
modülü, ısı kapasitesi, termal genleĢme katsayısı, Debye sıcaklığı ve Grüneisen
parametresinin, geniĢ basınç ve sıcaklık aralıklarında, basıncın ve sıcaklığın fonksiyonu
olarak nasıl değiĢtikleri araĢtırıldı. Hesaplanan band yapısı ve durum yoğunluğu eğrilerinden
PaN2‟nin W–L ve W–K aralıklarında Fermi enerjisini kesen bir band‟dan dolayı metalik
karakterde olduğu, ve Fermi seviyesinin hemen üstünde geniĢ bir enerji aralığının meydana
geldiği görüldü.
87
P56
Ab-initio yöntem ile NbIrSn bileĢiğinin elektronik, elastik ve optik özelliklerinin
incelenmesi
B. Koçak, Y. Ö. Çiftçi, ve K. Çolakoğlu
Bu çalıĢmada MgAgAs (C1b) kristal yapıdaki yarı iletken NbIrSn bileĢiğinin yapısal,
elektronik, elastik ve optiksel özellikleri yoğunluk fonksiyoneli teorisine dayanan ab-initio
metot kullanılarak hesaplandı. Yapılan tüm hesaplarda VASP (Vienna Ab-initio Simülasyon
Paketi) paket programı kullanıldı. Foton enerjisine bağlı lineer dielektrik fonksiyonları ile
soğurma katsayısı, kırılma indisi, enerji-kayıp fonksiyonu ve yansıtıcılık gibi önemli optiksel
sabitler hesaplanarak, basınçla değiĢimi incelendi. Elde edilen sonuçların deneysel ve teorik
çalıĢmalarla uyumlu olduğu tespit edildi.
88
P57
PrZn için ilk ilkeler teoriksel çalıĢması
B. S. Lişesivdin, Y. Ö. Çiftçi, ve K. Çolakoğlu
Gazi Üniversitesi Fen Fakültesi Fizik Bölümü, Ankara, Türkiye
B2 yapılı PrZn bileĢiğinin yapısal, elastik ve elektronik özellikleri düzlem dalga
pseudopotansiyel metod kullanılarak ilk ilkeler hesaplamalarıyla incelendi. Hesaplanan örgü
sabiti ve bulk modülü diğer deneysel ve teorik çalıĢmalarla uyum içerisinde bulunmuĢtur.
PrZn bileĢiğinin elektronik yapısı ve DOS grafikleri bu bileĢiğin metalik doğasını
doğrulamaktadır. Elastik sabitleri, bulk modülü, shear modülü, yound modülü, poison oranı
gibi elastik özellikler bu bileĢik için incelendi ve Born kararlılık kriterlerini sağladığı görüldü.
Elektron durum yoğunluğu, elektron yük yoğunluğu ve Mulliker populasyon analizi PrZn2 nin
elektronik ve bağlanma davranıĢını tartıĢmak için hesaplandı. Elde edilen sonuçlar deneysel
data ve daha önceki teorik hesaplamalarla kıyaslandı.
89
P58
RuN bileĢiğinin temel fiziksel özeliklerinin ilk ilkeler yöntemiyle incelenmesi
C. Bülbül, Y. Ö. Çiftçi, ve K. Çolakoğlu
Gazi Üniversitesi, Fizik Bölümü, Teknikokullar, 06500, Ankara
Bu çalıĢmada yoğunluk fonksiyoneli teorisi içinde genelleĢtirilmiĢ gradyent yaklaĢımı (GGA)
kullanarak RuN bileĢiğinin NaCI(B1), CsCI (B2), Zinc-blende (B3), NiAs(B81), PbO(B10)
and Wc (Bh) kristal yapıları için ilk ilkeler yöntemiyle yapısal, elastik, elektronik ve
termodinamik özellikleri incelendi. Optimize edilmiĢ yapısal parametreler (örgü sabiti, bulk
modülü ve bulk modülünün türevi) teorik çalıĢmalarla uyum içinde bulundu. Ayrıca hacim,
bulk modülü, ısıl genleĢme katsayısı ve ısı kapasitesinin sıcaklık ve basınçla değiĢimi quasi
harmonik debye modeli kullanılarak geniĢ bir aralıkta hesaplandı.
90
P59
CoFe alaĢımının temel fiziksel özelliklerinin teorik çalıĢması
G. Yeniçeri, Y. O. Çiftçi1, K. Çolakoğlu1, ve E. Deligöz2
1
Gazi Üniversitesi Fizik Bölümü, Teknikokullar, Ankara
2
Aksaray Üniversitesi Fizik Bölümü 68100 Aksaray
Bu çalıĢmada, B2 yapılı CoFe alaĢımının yapısal, elektronik, elastik, termodinamik ve
titreĢimsel özellikleri VASP paket programı kullanılarak teorik olarak incelendi.
Hesaplamalar, yoğunluk fonksiyonel teorisi (YFT) ve genelleĢtirilmiĢ gradyent yaklaĢımı
temel alınarak yapıldı. Özellikle, örgü sabiti, bulk modülü, bulk modülünün birinci türevi,
elastik sabitleri, kesme modülü, Young modülü ve Poisson oranı hesaplandı ve diğer teorik
deneysel sonuçlarla kıyaslandı. Termodinamik özellikler için yarı harmonik debye modeli
kullanıldı.
91
P60
K3As7 bileĢiğinin yapısal ve elastik özellikleri
H.B. Özışık, K. Çolakoğlu, Y. Ö. Çiftçi, E. Deligöz*, G. Sürücü, ve İ. Öner
Gazi Üniversitesi, Fizik Bölümü, Teknikokullar, Ankara, Türkiye,
* Aksaray Üniversitesi, Fizik Bölümü, Aksaray, Türkiye
Ortorombik yapıdaki K3As7 bileĢiğinin yapısal ve elastik özellikleri ab initio yöntemleri
kullanılarak incelendi. Hesaplamalar GGA-PBE yaklaĢımı kullanılarak yapıldı. Örgü sabitleri
hesaplandı ve literatür ile uyum içinde olduğu görüldü. Stres–strain yöntemi kullanılarak
elastik sabitleri hesaplandı ve mekanik olarak kararlı olduğu görüldü. Ayrıca, elastik
özelliklerle ilgili nicelikler (Young modülü, Bulk modülü, Shear modülü, Poisson oranı, ses
hızları, Debye Sıcaklığı, elastik anizotropi ve lineer sıkıĢabilirlik değerleri) hesaplanarak
yorumlandı.
92
P61
Ab-initio yöntemlerle InS bileĢiğinin incelenmesi
İ. Öner1, K. Çolakoğlu1, H. Özışık2, ve H. B. Özışık2
1
Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi Teknikokullar, 06500, Ankara
2
Aksaray Üniversitesi, Fizik Bölümü, Aksaray, Türkiye
Periyodik cetvelin III–VI grubundan InS bileĢiğinin NaCl (B1) ve CsCl (B2) fazlarındaki
yapısal, elastik, elektronik ve termodinamik özellikleri sunulmuĢtur. Tüm hesaplamalarda
Vienna Ab-initio Simülasyon Paketi (VASP) / PAW Metodu / katılar için yeniden
düzenlenmiĢ GenelleĢtirilmiĢ Gradyan YaklaĢımı (PBE_sol) kullanılmıĢtır. Örgü
parametreleri GenelleĢtirilmiĢ Gradyan YaklaĢımı (GGA) ve PBE_sol metotları ile
hesaplanarak deneysel çalıĢmalarla karĢılaĢtırılmıĢtır. Stres–strain yöntemiyle elastik sabitleri
incelendiğinde B1 fazının enerjitik ve mekanik olarak kararlı olduğu ve basınç altında B2
fazına geçiĢ yaptığı gözlenmiĢtir. Elektronik hesaplamalar, B1 fazının bant yapısının metalik
karakter sergilediğini göstermiĢtir. Debye sıcaklığı, enine ve boyuna ses hızları, Young
modülü, Shear modülü, anizotropi sabiti bu çalıĢmada sunulan diğer parametrelerdir. Elde
edilen sonuçların diğer teorik ve deneysel çalıĢmalarla uyum içinde olduğu görülmüĢtür.
93
P62
The ınvestigations of structural, elastic, electronic and thermodynamic
properties in CeTl compound by first-principles
M. Yılmaza , Y. Ö. Çiftçia , K. Çolakoğlua , ve E. Deligözb
a
Gazi University, Department of Physics, Teknikokullar, 06500, Ankara
b
Aksaray University, Department of Physics, 68100,Aksaray
Structural, elastic, elektronic and thermodynamic properties of the CeTl were investigated by
means of first–principles plane-wave pseudopotential method within Generalized Gradient
Approximation (GGA). The thermodynamic properties of the considered metalic compound
are obtained through the quasi-harmonic Debye model. In order to gain furter information, the
pressure and temperature-dependent behavior of the volume, bulk modulus, thermal
expansion coefficient, heat capacity, enthalpy, Debye temperature and Grüneisen parameter
are also evaluated wide pressure and temperature range. The results on the basic physical
parameters, such as the lattice constant, bulk modulus, pressure derivative of bulk modulus,
Zener anisotropy factor, Poisson‟s ratio, Young‟s modulus and isotropĢc shear modulus are
presented. The obtained results are in agreement with the available experimental and other
theoretical values.
94
P63
Spin-3/2 Ising modelin çoklu kritik faz diyagramları
G. Sezgin ve N. Seferoğlu
Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İleri Teknolojiler Anabilim Dalı, 06500 Ankara
Ferromagnetik bilineer etkileĢmeli spin-3/2 Blume-Emery-Griffiths (BEG) modelin manyetik
alan varlığında ve yokluğunda kritik davranıĢları incelendi. Modelin simülasyonu bir cellular
automatonda gerçekleĢtirildi. Hesaplamalar, Creutz algoritmasından elde edilen soğutma
algoritması kullanılarak basit kübik örgüler üzerinde yapıldı. ÇalıĢmada, modelin iki yeni faz
diyagramı oluĢturularak manyetik alan etkisi incelendi. Bununla birlikte, sonlu-örgü
ölçekleme teorisi kullanılarak ikinci derece faz geçiĢleri için statik kritik üsler (, , ) ve alan
kritik üssü () elde edilerek modelin seçilen parametre değerlerinde sahip olduğu evrensellik
sınıfı belirlendi. ÇalıĢmada belirlenen parametre aralığında, çoklu kritik nokta civarında
evrensel Ising model kritik üslerinden farklı üs değerleri tespit edildi.
95
P64
Tek kanal ve çift kanal InGaN/InN çokluyapıların kıyaslanması
G. Atmaca, K. Elibol, G. Karakoç, C. Güneş ve S. B. Lişesivdin
Gazi Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü, Teknikokullar, 06500 Ankara
Son yıllarda III-nitrür yarıiletkenlerdeki son geliĢmelerin paralelinde yüksek performanslı
nitrür tabanlı yüksek elektron hareketlilikli transistörler (HEMT) araĢtırmaların odağı haline
gelmiĢtir. Ġndiyum Nitrür tabanlı yarıiletken malzemeler, optik ve mikrodalga uygulamaları
için oldukça ilgi çekici ve gelecek vaad edici bir malzeme sistemleridir. InN tabanlı
HEMT'lerdeki yüksek kritik elektrik alandan dolayı yüksek doyum hızının olması bu tür
malzemelerin çalıĢılmasının ana nedenlerinden biridir. InN ve InGaN arasındaki örgü
uyumsuzluğu nedeniyle yüksek piezoelektrik alanlar ile elde edilen yüksek taĢıyıcı yoğunluğu
aygıt performansını geliĢtirici yönde etkilemektedir. n-tipi InGaN bariyerindeki verici
yoğunluğu iletkenlik bandı süreksizliğinin kontrolünde rol almaktadır. Bu çalıĢmada tek kanal
n-InGaN/InN ve çift kanal n-InGaN/InN/InGaN modülasyon katkılı alan etkili transistörlerin
InGaN bariyerindeki In oranının, bariyer kalınlığının ve InN tabaka kalınlığının değiĢiminin
taĢıyıcı yoğunluğu üzerindeki etkilerini 1 boyutlu kendini eĢleyebilen doğrusal olmayan
Schrödinger–Poisson denklemlerini çözerek modelledik. Ayrıca, tek kanal ve çift kanal InN
tabanlı bu HEMT yapıları için saçılma analizlerine göre kıyaslandı.
96
P65
Voltaja bağlı iyonizasyon hücresinde sistem karakteristiklerinin incelenmesi
H. Yücel Kurt ve A. Yurtseven
Bu çalıĢmada uygulanan voltajın sistem karakteristiklerine etkisi araĢtırılmıĢ ve uygulanan
voltajın etkisi yarıiletken detektördeki iç homojensizlikleri gösteren hem profil hem de
sistemden yayınlanan ıĢık emisyonunu kullanarak analiz edilmiĢtir.
97
P66
Tek ve çift tabakalı grafen alan etkili transistörlerin (GFET)
akım–gerilim (I/V) performansı
K. Elibol1, G. Atmaca1, E. Özbay2,3 ve S. B. Lişesivdin1
1
2
Bilkent Üniversitesi, Nanoteknoloji Araştırma Merkezi-NANOTAM, Bilkent, 06800, Ankara
3
Fizik ve Elektrik-Elektronik Müh. Bölümü, Bilkent Üniversitesi, Bilkent, 06800, Ankara
Karbon atomlarının düzlemsel tek katmanından oluĢan grafenin üstün elektronik ve mekanik
özellikleri, grafen çalıĢmalarını oldukça artırmıĢtır [1]. Son zamanlarda çift tabakalı grafenin
de aygıtlarda üstün performans sergilediği gösterilmiĢtir. Ġki tabaka olması nedeniyle az da
olsa bir band aralığına sahip olduğu için çift katmanlı grafen kullanılarak üretilen aygıtlar tek
katman grafene göre daha iyi kontrol edilebilir. Bu çalıĢmada, Adam ve arkadaĢlarının [2]
geliĢtirdiği kendini eĢleyebilen (self-consistent) iletim modeli kullanılarak elde edilen
iletkenlikten yararlanarak ve tek ve çift tabakalı grafen alan etkili transistörler için kendini
eĢleyebilen akım gerilim hesaplamaları yapılmıĢtır. Kanal uzunluğu, kanal geniĢliği ve ikinci
katmanın aygıt performansına etkisi incelenmiĢtir. Ayrıca, minimum iletim düzlüklerinin
geniĢliğinin iletime etkisi araĢtırılmıĢtır. Yüksek safsızlık yoğunluklarında tek ve çift tabakalı
grafende minimum iletim düzlüklerinin geniĢliğinin arttığı ve iletimin azaldığı gözlenmiĢtir.
Farklı safsızlık yoğunluklarında akım gerilim transfer karakteristikleri hesaplanmıĢtır.
Referanslar
[1] Frank Schwierz, Graphene transistors, Nature Nanotechnology 5, 487 (2010).
[2] S. Adam et. al., A self-consistent theory for graphene transport, PNAS, 104, 18392 (2007).
98
P67
Epitaksiyel grafende Hall ve zayıf antilokalizasyon ölçümleri
K. Elibol1, G. Atmaca1, S. Bütün2,3, S. B. Lişesivdin1 ve E. Özbay2,3
1
2
Bilkent Üniversitesi, Nanoteknoloji Araştırma Merkezi-NANOTAM, Bilkent, 06800, Ankara
3
Fizik ve Elektrik-Elektronik Müh. Bölümü, Bilkent Üniversitesi, Bilkent, 06800, Ankara
Karbon atomlarının iki boyutlu bir hegzagonal örgü dizilimden oluĢan grafen, yüksek taĢıyıcı
devingenliği ve kararlı yapısıyla elektronik aygıtlar için avantajlar sunar. Epitaksiyel grafen
büyütme, geniĢ alanlar üzerine aygıt üretmek için kolaylık sağlar. Bu çalıĢmada, SiC üzerine
epitaksiyel büyütülen grafen numuneleri için Hall ölçümleri Van der Pauw yöntemi ile
yapılmıĢtır. Epitaksiyel grafen numuneleri için öncelikle karanlık ve aydınlık Hall ölçümleri
yapıldı. Aydınlık Hall ölçümlerinde, 450 nm ile 485 nm arasında dalga boyuna sahip bir mavi
LED kullanılmıĢtır. Bu ölçümde, 300 K‟den 30 K‟e inildikten sonra 30 dakika boyunca ıĢık
verildi. Daha sonra ıĢık kapatılarak 30 K‟den 300 K‟e çıkarken ölçümler yapılmıĢtır. Aydınlık
ölçümlerde, düĢük sıcaklıklarda devingenlik ve taĢıyıcı yoğunluğunda önemli bir azalma
olmuĢtur. Sıcaklık 200 K civarına geldiğinde ise devingenlik ve taĢıyıcı yoğunluğu karanlık
ölçüm değerlerine ulaĢmıĢtır. Epitaksiyel grafen numuneleri için elde edilen taĢıyıcı
yoğunluğu, devingenlik ve iletkenlik sonuçları, benzer karakteristiğin gözlenip
gözlenmediğini görmek amacıyla GaN tabanlı bir HEMT yapısı ile son derece iyi yönelmiĢ
pirolitik grafitin (HOPG) karanlık ve aydınlık Hall ölçümleri ile karĢılaĢtırılmıĢtır. Zayıf
antilokalizasyon ölçümleri düĢük sıcaklıklarda -0.05 T ile 0.05 T arasında 0.001 T adımlarla
değiĢen magnetik alanlarda yapılmıĢtır. Elde edilen taĢıyıcı yoğunluğu, devingenlik ve
magnetoiletkenlik sonuçları incelenmiĢtir.
99
P68
Au/TiO2/nSi/Au yapıların parametrelerinin incelenmesi
M. Sel ve M. Özer
Gazi Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, Teknikokullar, 06500, Ankara
Metal–yarıiletken (MS) kontakların son yıllarda elektronik ve optoelektronik sanayinde
oldukça fazla miktarda kullanılır hale gelmesi araĢtırıcıları bu yapıları farklı yarıiletkenler ve
materyallerle oluĢturulmaya ve parametreleri kararlı, tekrarlanabilir, performansı daha iyi
yapılar olması yönünde araĢtırmalar yapmaya yöneltmiĢtir. MS yapıları hazırlama yöntemleri
ve Ģartları genellikle arayüzey durumlarının oluĢmasına sebep olmakta bunlar da elektronik
özellikleri ve parametreleri önemli ölçüde etkilemektdir. Burada sunulan çalıĢmada, nSi
yarıiletkenin mat yüzeyinde Au ile omik kontak ve parlak yüzeyi üzerinde ise önce püskürtme
metodu ile TiO2 ince film ve onun üzerinde ise vakumda metal buharlaĢtırma metoduyla Au
kullanılarak Schottky engeli oluĢturuldu. Akım–gerilim (I–V) ve sığa–gerilim (C–V)
ölçümlerinden elde edilen verilerle yapılan hesaplardan yapının parametreleri belirlendi.
Teşekkür: Bu çalıĢmayı destekleyen Gazi Üniversitesi Bilimsel AraĢtırma Projeleri (BAP 05/2011-39) ve
numuneleri hazırlayan Gazi Üniversitesi Yarıiletken Teknolojileri Ġleri AraĢtırma Labratuvarı Grubuna teĢekkür
ederiz.
100
P69
GaAs1-xNx epitaksiyel tabakaların büyütülmesi ve karakterizasyonu
N. Musayeva1, R. Jabbarov1, S. Abdullayeva1, S. Ş. Çetin2,
S. Özçelik2, T. Memmedli2, G. Attolini3, M. Bosi3 ve B. Clerjaud4
1
Fizik Enstitüsü, Azerbeycan Ulusal Bilim Akademisi, Bakü, Azerbaycan
2
3
IMEM, CNR, Parma, İtalya
4
Nanobilim Enstitüsü, Pierre et Marie Curie Üniversitesi, Paris, Fransa
GaAs ve Ge alttaĢlar üzerine metal organik buhar faz büyütme (MOVPE) tekniği ile
büyütülen GaAs1-xNx (x~%1.0-2.1) üçlü alaĢımlarının Raman saçılması ve fotolüminesans
(PL) özellikleri incelendi. Yatay reaktörde kaynak olarak Trimetilgalyum (TMGa), AsH3 ve
Dimetilhidrazin (DMHy) kullanıldı. Numuneler DMHy ve diğer kaynaklar arasındaki molar
oran değiĢtirilerek atmosferik basınçta ve 500 C sıcaklıkta büyütüldü. Büyütülen seyreltik
GaAsN yapısında azotun varlığı, Raman saçılması spektrumunda yaklaĢık 470 cm–1 de azot
titreĢim modunun gözlenmesi ile tespit edildi. 500 cm–1 ve 600 cm–1 arasında TO ve LO
benzeri ikinci dereceden zayıf Raman pikleri gözlendi. Büyütülen numunelerin PL özellikleri
incelendi. GaAs1-xNx yapısının 77 K‟de PL pik enerjisi 1.15 eV gözlenirken, yüksek
çözünürlüklü X-ıĢını kırınımı (HRXRD) tekniği ile analizi sonucu N içeriği (x) % 2.1
bulundu. Ge üzerine büyütülen numunelerin PL spektrumu GaAs alttaĢ üzerine büyütülen
numunelerden ölçüm sıcaklığı artıkça çok daha fazla geniĢlediği gözlendi. Ayrıca
numunelerin bazı optik parametreleri spektroskopik elipsometre ölçümleri ile belirlendi.
Teşekkür: Bu çalıĢma CBP.EAP.CLG 983724 nolu, “Diluted Nitrides for Tandem Solar cells” isimli proje ile
NATO tarafından desteklenmiĢtir.
101
P70
Si üzerine MOVPE tekniği ile büyütülen GaInPN alaĢımlarının yapısal ve optik
karakterizasyonu
N. Musayeva1, G. Attolini2, M. Bosi2, B. Clerjaud3, R. Jabbarov1, S. Ş. Çetin4, S. Özçelik4
ve T. Memmedli4
1
Fizik Enstitüsü, Azerbeycan Ulusal Bilim Akademisi, Bakü, Azerbaycan
2
IMEM, CNR, Parma, İtalya
3
Nanobilim Enstitüsü, Pierre et Marie Curie Üniversitesi, Paris, Fransa
4
InGaPN epitaksiyel tabakalarının Si alttaĢlar üzerine büyütülmesi; dimetilhidrazin,
trimetilgalyum, trimetilindiyum ve fosfin kaynakları ile metal organik buhar faz büyütme
(MOVPE) tekniği kullanılarak yapıldı. Silisyum yüzey üzerine, çoklu-bağlanma ve anti faz
oluĢumları kaynaklı arayüzey problemlerini azaltmak amacıyla çok ince bir GaP tampon
tabaka büyütüldü. Tabakalar 46 Torr basınçta ve 630 C alttaĢ sıcaklığında hazırlandı. X-ıĢını
kırınımı deneyleri, tabakaların örgü sabitlerini ve alttaĢ ile örgü uyumsuzluklarını
değerlendirmek için kullanıldı. Taramalı elektron mikroskobu (TEM), tabakaların yapısal
özelliklerini değerlendirmek ve kusurların varlığını değerlendirmek için kullanıldı.
Numuneler fotolüminesans ve Raman saçılması ile karakterize edildi. Ortalama yüzey
pürüzlülüğü, atomik kuvvet mikroskopu ile 20-30 nm olarak bulundu.
Teşekkür: Bu çalıĢma CBP.EAP.CLG 983724 nolu, “Diluted Nitrides for Tandem Solar cells” isimli proje ile
NATO tarafından desteklenmiĢtir.
102
P71
çinko oksit yapılarının optik ve yapısal özelliklerine film kalınlığının etkisinin
incelenmesi
S. Ş. Çetin, T. Asar, Y. Özen, G. Kurtuluş, T. Memmedli ve S. Özçelik
RF magnetron püskürtme tekniği kullanılarak, farklı kalınlıklara sahip üç tane ZnO yapısının
cam alttaĢ üzerine 200 C sıcaklıkta kaplandı. Numunelerin kristalografik yapısı X-ıĢını
kırınımı (XRD) tekniği ile incelendi. Soğurma katsayısı ve film kalınlıkları UV–Vis
spektrometresi ile elde edilen geçirgenlik spektrumu kullanılarak hesaplandı. Kırılma indisi
(n) ve sönüm katsayısı (k) gibi optik sabitler geçirgenlik spektrumundan belirlendi. Ayrıca
ZnO yapılarının oda sıcaklığı fotolüminesans (PL) ve UV–Vis ölçümleri sonucu emisyon pik
enerji pozisyonları karĢılaĢtırmalı olarak incelendi. Film kalınlığının optik ve yapısal
özellikler üzerine etkisi tartıĢıldı.
Teşekkür: Bu çalıĢma 2011K120290 nolu proje ile DPT tarafından desteklenmiĢtir.
103
P72
MBE tekniği ile büyütülen GaxIn1-xP/GaAs alaĢımlarının kritik nokta
enerjilerinin spektroskopik elipsometre ile incelenmesi
S. Ş. Çetin1, B. Kınacı1, E. Pişkin1, H. İ. Efkere2, T. Memmedli1 ve S. Özçelik1
1
2
Fizik Bölümü, Erciyes Üniversitesi, Kayseri
Katı kaynaklı moleküler demet büyütme (MBE) tekniği kullanılarak, farklı kompozisyonlara
sahip GaInP yarıiletken alaĢımları GaAs alttaĢ üzerine büyütüldü. Yüksek çözünürlüklü XıĢını kırınım desenlerine LEPTOS yazılımı kullanılarak simülasyon yapılması ile numunelerin
alaĢım oranı (x) belirlendi. Ayrıca, oda sıcaklığı fotolüminesans (PL) ölçümleri sonucu elde
edilen emisyon pik enerji pozisyonları alaĢım oranına bağlı olarak incelendi. GaInP
yapılarının bantlararası-geçiĢ kenarlarının kritik nokta enerjileri ( E0 , E0  0 , E1 ve E1  1 ),
0.7–4.7 eV aralığında spektroskopik elipsometre (SE) ölçümleri ile belirlendi. Bu amaçla
dielektrik fonksiyonunun reel kısmının ikinci türev spektrumları “standart kritik nokta çizgiĢekli” eĢitliklerine en küçük kareler yöntemi ile fit edilerek, galyum kompozisyonuna göre
kritik nokta enerji değerlerinin değiĢimi incelendi.
Teşekkür: Bu çalıĢma 2011K120290 nolu proje ile DPT ve 05/2010-34 nolu proje ile BAP tarafından
desteklenmiĢtir.
104
P73
Üçlü ZnSnAs2 yarıiletken bileĢiğinin elektronik, termodinamik ve optik
özelliklerinin ab inito metot ile hesaplanması
S. Şahin1, Y. Ö. Çiftci1*, K. Çolakoğlu1, S. Aydın1, E. Deligöz2
1
Gazi Üniversitesi, Fizik bölümü, Teknikokullar,06500, Ankara, Türkiye
2
Aksaray Üniversite, 68100, Aksaray, Türkiye
Üçlü ZnSnAs2 kalkopirit yarıiletken bileĢiğin elektronik, termodinamik ve optik özellikleri
düzlem-dalga psödo potansiyeli metodu yerel yoğunluk fonksiyonu yaklaĢımı kapsamında ilk
prensip (ab inito) hesaplamaları yapılarak incelendi. Bu hesaplardan elde edilen bilgilerle
bileĢiğin örgü sabitleri, sertliği, bulk modülü, bulk modülünün basınca göre birinci dereceden
türevi, Zener anizotropi faktörü, Poisson oranı, Young modülü ve izotropik shear(kayma)
modülü gibi fiziksel parametreleri hesaplandı. Yarıiletkenlerin termodinamik özelliklerinin
bulunmasında kullanılan yarı-harmonik Debye modeli termodinamik özelliklerinin
hesaplanmasında kullanıldı. Hacmin sıcaklığa ve basınca bağlı davranıĢı, lineer genleĢme
katsayısı, ısı kapasitesi, oluĢum enerjisi, Debye sıcaklığı ve Grüneisen parametresi 0–80 GPa
basıncında ve 0–1000 K sıcaklık aralığında hesaplandı. ZnSnAs2„nın optik özellikleri
dielektrik fonksiyonunu kırılma indisi, sönüm katsayısı, soğrulma katsayısı, optik yansıma ve
elektron enerjisi kayıp spektrumu 0–25 eV enerji aralığında nasıl değiĢtiği incelendi. Elde
edilen sonuçlar mevcut deneysel ve teorik sonuçlarla karĢılaĢtırıldı.
105
P74
Bazı nadir toprak elementi hexaboritlerin (REB6, RE=La ve Pr) bağlanma ve
sertlik karakteristiklerinin ilk-prensipler yoluyla incelenmesi
S. Aydın1,*, Y. Çiftçi1, A. Tatar1
1
(REB6, RE=La ve Pr) nadir toprak elementi hexaboritlerinin yapısal, elektronik ve elastik
özellikleri yoğunluk fonksiyoneli teorisi kapsamında, değiĢ-tokuĢ korelasyon fonksiyoneli
için genelleĢtirilmiĢ gradyent yaklaĢımı (GGA) seçilerek, ultrasoft pseudopotansiyeller
kullanılarak incelendi. Polikristal yaklaĢımı altında, hesaplanan elastik sabitler yardımıyla,
Bulk modülü, Young modülü ve makaslama modülü gibi mekanik özellikler belirlendi.
Kristallerin bağlanma karakteristikleri incelenerek, mikrosertliklerinin doğası araĢtırıldı.
106
P75
Pt2CoAl ve Pt2FeAl Heusler alaĢımlarının yapısal, manyetik, elektronik ve
elastik özellikleri
Ş. Uğur1, A. Ekiz1 ve R. Ellialtıoğlu2
1
2
Kübik L21 yapıdaki Pt2CoAl ve Pt2FeAl Heusler alaĢımlarının yapısal, manyetik, elektronik
ve elastik özellikleri yoğunluk fonksiyonel teorisi kapsamında genelleĢtirilmiĢ gradiyent
yaklaĢımı kullanılarak incelendi. AlaĢımların örgü sabitleri, ikinci dereceden elastik sabitleri
ve toplam manyetik momentleri hesaplanarak diğer çalıĢmalarla karĢılaĢtırıldı. Temel simetri
yönleri boyunca elektronik bant yapısı, ile kısmi ve toplam durum yoğunluğu eğrileri aĢağıspin ve yukarı-spin durumlar için çizildi.
desteklenmiĢtir.
107
P76
CaCd bileĢiğinin yapısal, elektronik, elastik ve termodinamik özelliklerinin
ab-initio yöntemi ile incelenmesi
T. Öztürk1, Y. Çiftci1, K. Çolakoğlu1, ve E. Deligöz2
1
2
Gazi Üniversitesi, Ankara ,Türkiye,
AksarayÜniversitesi,Ankara, Türkiye,
CaCd bileĢiğinin yapısal, elektronik, elastik ve termodinamik özellikleri genelleĢtirilmiĢ
gradyent yaklaĢımı (GGA) ve yerel yoğunluk yaklaĢımı (LDA) altında yoğunluk fonksiyonel
teorisi ve düzlem dalga pseudo-potansiyeli teorisine dayanan ab initio metodla incelendi. Yapı
parametresini incelemek için CsCl (B2) ve NaTl (B32) gibi iki farklı yapı kullanıldı. CaCd‟un
termodinamik özelliklerini incelenmek için quasi-harmonik debye modeli uygulandı. CaCd
bileĢiğinin her iki fazı içinde örgü parametreleri, bant yapıları ve durum yoğunluğu eğrileri,
elastik sabitleri, Debye sıcaklıkları, erime sıcaklıkları, ses hızları, Zener anizotropi faktörü,
Young ve izotropik Shear modülleri, Poisson oranları hesaplandı. Ayrıca, termodinamik
özelliklerin basınçla ve sıcaklıkla değiĢimi incelendi. Elde edilen sonuçlar mevcut deneysel ve
teorik sonuçlarla karĢılaĢtırıldı. Kullandığımız metodun bileĢiklerin özelliklerini oldukça
doğru bir Ģekilde tahmin ettiği görüldü.
108
P77
ZnO/p-Si GüneĢ Hücrelerinin Fabrikasyonu
T. Asar, B. Kınacı, K. Kızılkaya, Y. Özen, T. Memmedli ve S. Özçelik
Bu çalıĢma kapsamında; fotovoltaik özelliklerini değerlendirmek amacıyla dört adet ZnO ince
film RF magnetron püskürtme yöntemi ile p-tipi Si (100) tek-kristali üzerine kaplandı. Bütün
ZnO ince filmler 200 oC‟de, 1000 Å kalınlığında kaplanmıĢtır. Numunelerden biri sadece ZnO
hedefi kullanılarak oluĢturuldu; diğer üç numune farklı O2/Ar oranlarındaki (10/90, 20/80,
30/70) oksijen varlığında reaktif yöntemle elde edildi. Numunelerin yüzey morfolojisi atomik
kuvvet mikroskopu (AFM) ile incelendi. 1×1 cm2 boyutlarındaki örnekler kullanılarak güneĢ
hücresi fabrikasyonu yapıldı. Hücrelerin oda sıcaklığında, karanlık ve ıĢık altındaki akım gerilim (I–V) ölçümleri alındı. I–V verileri kullanılarak, kısa devre akımı (Isc), açık devre
gerilimi (Voc), dolum faktörü (FF), enerji dönüĢüm verimi () gibi güneĢ hücresi çıktı
parametreleri hesaplandı. Doğal n-tipi özelliğe sahip ZnO filmlerinin p-Si üzerine
büyütülmesi ile fotovoltaik etki oluĢtuğu belirlendi.
Teşekkür : Bu çalıĢma 2011K120290 nolu proje ile DPT tarafından desteklenmiĢtir.
109
P78
GaAs güneĢ hücrelerin farklı fabrikasyonlarının hücre verimine etkisi
T. Asar1, S. Ş. Çetin1, G. Kurtuluş1, E. Pişkin1, H. İ. Efkere2,
T. Memmedli1 ve S. Özçelik1
1
Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara, Türkiye
2
Fizik Bölümü, Erciyes Üniversitesi, Kayseri, Türkiye
Bu çalıĢmada; fabrikasyon adımlarındaki değiĢimin, GaAs güneĢ hücresinin elektriksel
parametrelerine (kısa devre akımı (Isc), açık devre gerilimi (Voc), dolum faktörü (FF), enerji
dönüĢüm verimi ()) etkileri incelendi. GaAs güneĢ hücre yapısı, katı kaynaklı moleküler
demet büyütme (SSMBE) tekniği kullanılarak, n-tip, (100) yönelimli, 625 µm kalınlıklı, 3”
GaAs alttaĢ üzerine, sırasıyla, 1m n-tip GaAs tampon ve 2,5 m p-tip GaAs tabaka olarak
büyütülmüĢtür. 1×1 cm2 boyutlarındaki örneklere GüneĢ hücresi fabrikasyonu yapıldı. Ġki
farklı metalizasyon yöntemi kullanılarak, güneĢ hücresinin çıktı parametrelerindeki
değiĢiklikler incelendi. Ön dairesel nokta kontaklar her iki hücre için aynı yöntemle
gerçekleĢtirildi. Numunelerin arka kontak metalizasyon iĢlemlerinden biri, ön yüzeyin belli
bir kısmının 4 m aĢındırılmasının ardından, aĢındırılan kısma; diğeri ise numunenin arka
yüzeyinin tamamına yapıldı. Fabrikasyonları tamamlanan numunelerin oda sıcaklığında,
karanlık ve ıĢık altındaki akım – gerilim (I–V) ölçümleri alındı. Ölçümler sonucunda elde
edilen verilere ait I–V grafikleri çizilerek, güneĢ hücresi çıktı parametreleri hesaplandı. Elde
edilen verilere bakıldığında, ön taraftan yapılan arka kontak metalizasyon iĢlemli hücrede
enerji dönüĢüm veriminin () daha yüksek olduğu görüldü.
Teşekkür : Bu çalıĢma 110T333 nolu proje ile TÜBĠTAK tarafından desteklenmiĢtir.
110
P79
Yüksek basınç altında UC2 kristalinin yapısal, elektronik ve elastik özelliklerinin
yoğunluk fonksiyoneli teorisi ile incelenmesi
Y. Ö. Çiftçi, A. Tatar, ve S. Aydın
CaC2-tipi UC2 kristalinin 0–17 GPa basınç aralığında yapısal, elektronik ve mekanik
özellikleri yoğunluk fonksiyoneli teorisini temel alan ilk-prensip hesaplamaları yapılarak
araĢtırıldı. Öncelikle 0 GPa‟daki yapının elektronik özellikleri, bağlanma karakteristikleri,
elastik özellikleri ve bunlara bağlı olarak bulk modülü, makaslama modülü gibi mekanik
özellikleri incelendi, sertliği hesaplandı. Yapı üzerine 0–17 GPa aralığında hidrostatik basınç
uygulanarak, incelenen bu özelliklerin basınçla nasıl değiĢtikleri araĢtırıldı.
111
P80
% 0.2 Bor katkılı ZnO ince filmlerin elektriksel ve optik özelliklerinin
incelenmesi
G. Babür1, G. Çankaya2 , U. Kölemen1
1
Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü 60240 Tokat, TÜRKİYE
2
Yıldırım Beyazıt Üniversitesi, Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi
Malzeme Mühendisliği 06030 Ankara, TÜRKİYE
Çinko oksit (ZnO) yasak band aralığı yaklaĢık 3.3 eV olan ve elektromanyetik spektrumun
geniĢ bir aralığında yüksek geçirgenliğe sahip bir malzemedir. Uygun katkı malzemeleri
kullanarak optik, yapısal ve elektriksel özelliklerini iyileĢtirmek mümkündür. Çinko oksit
ucuzluğu, sağlığa zararlı olmaması ve diğer Ģeffaf iletken malzemelere alternatif olma
özelliklerinden dolayı son yıllarda yaygın olarak çalıĢılmaktadır. Katkılı ve katkısız ZnO
filmler farklı metotlarla hazırlanmaktadır. Bunların arasında sol–jel metodu geniĢ yüzeylere
ucuz bir maliyetle kolay uygulanabilirliği ve film kompozisyonunun kontrolünün kolaylığı
sebebiyle tercih edilmektedir. Bu çalıĢmada, ince film üretim tekniklerinden biri olan sol–gel
spin coating tekniği kullanılarak % 0.2 Bor (B) katkılı ZnO ince filmi elde edilmiĢ olup,
filmin optik ve elektriksel özellikleri incelenmiĢtir. Bunun yanında, B konsantrasyonu ve
tavlama sıcaklığı için taĢıyıcıdan gelen B difüzyonunun etkisi de analiz edilmiĢtir.
Teşekkür: Bu çalıĢma, GaziosmanpaĢa Üniversitesi Bilimsel AraĢtırma Projeleri BaĢkanlığı tarafından (Proje
No: 2011/37) desteklenmiĢtir.
112
P81
Farklı Se–Te katkı oranlarının (x=0.0, 0.2, 0.4, 0.6, 0,8, 1.0) CuIn0.7Ga0.3Se2–xTex
ince filmlerinin morfolojik ve optik özellikleri üzerine etkisi
S. Fiat1, P. Koralli 2 , İ. Polat3 , E. Bacaksız3, G. Çankaya4 ve M. Kompitsas5
1
Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, 60240 Tokat, Türkiye
2
School of Mechanical Engineering, National Technical University of Athens, Iroon
Polytechniou 9 Zografu, 15780 Atina, Greece
3
Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, 61080 Trabzon,
Türkiye
4
Yıldırım Beyazıt Üniversitesi, Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi, Malzeme
Mühendisliği, 06030 Ankara
5
National Hellenic Research Foundation, Theoretical and Physical Chemistry
Institute, 11635 Atina, Greece
Son zamanlarda ince filmler bilim ve teknolojinin geliĢiminde çok önemli roller
oynamaktadırlar. Ġnce filmler farklı birçok malzeme üzerine nano veya mikro boyutlarda
kaplanarak, malzemelerin optik, mekanik ve elektriksel özeliklerini arttırabilmektedirler.
Özellikle kalkopirit yapılı ve I–III–VI2 yarıiletken ince filmler baĢta fotovoltaik uygulamalar
olmak üzere birçok alanda yaygın bir Ģekilde kullanılmaktadır. Periyodik tablonun I., III. ve
VI. Grup elementlerin üçünün ya da daha fazlasının bir araya gelmesi ile oluĢan bu bileĢik
yarıiletkenlerinin soğurum katsayıları (α = 104 – 105 cm–1) yüksek olup; bakır, indiyum ve
selenyumdan yapılan üçlü bileĢik yarı-iletkenle baĢlayan bu grup CIS güneĢ pilleri olarak
isimlendirilir. Bu tür yapılarda ilk üretilen güneĢ pillerindeki soğurucu tabaka CuInSe2 yapısı
olmuĢtur. Daha sonra farklı elementler katkılanarak verim artırma çalıĢmaları yapılmıĢtır ve
Ģuanda en çok ilgi gören yapılar Ga katkılı Cu(InGa)Se2 (CIGS) dörtlü yapılar olmuĢtur.
Bizim çalıĢmamız ise bu yapıya Te katkılayarak (x = 0.0, 0.2, 0.4, 0.6, 0,8, 1.0); Se ve Te
oranlarını değiĢtirmek suretiyle optik ve yüzey özelliklerini iyileĢtirmektir. Buna istinaden
farklı oranlarda katkıladığımız Se ve Te miktarlarının filmlerin kalınlık, kırılma indisi, sönüm
katsayısı, ve band aralığı üzerine etkisi incelenmiĢ olup, AFM ile nano boyutta yüzey haritası
görüntülenmiĢtir.
113
P82
Kuantum noktalarda ‟ de spin droplet oluĢumu
H. Atcı 1,2,3, E. Räsänen 2, U. Erkarslan 1, ve A. Sıddıki 3,4
1
2
Muğla Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, 48170-Kötekli-Muğla, Türkiye
Jyväskylä Üniversitesi, Nano Bilim Merkezi, Fizik Bölümü, FI-40014-Jyväskylä, Finlandiya
3
İstanbul Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, 34134-Vezneciler-İstanbul, Türkiye
4
Harvard Üniversitesi, Fizik Bölümü, MA-02138-Cambridge, ABD
Kuantum noktalarda doldurma faktörü 5/2 durumu, doldurma faktörü 2 olan spinlerin
çiftlenmiĢ olduğu tam dolu en düĢük Landau seviyesi (0LL) ve spin droplet yardımıyla
açıklanan doldurma faktörü 1/2 spin-polarize yarım dolu bir sonraki Landau seviyesinin
(1LL) karıĢımını içerir. Spin droplet oluĢumu, kollektif etkileĢen elektronlar olgusudur ve
kuantum noktalarda toplam elektron sayısı yeterince fazla olduğunda meydana gelmektedir.
Bu çalıĢmada, iki boyutlu yarı iletken kuantum noktalar doldurma faktörü 2  v  5 / 2
aralığında nümerik çok elektron metotları kullanılarak spin droplet oluĢumu incelenmiĢtir.
114
P83
c-Si/a-Si:H heteroeklemlerinin üretilmesi ve optoelektronik özelliklerinin
incelenmesi
G. Başer ve A. Bacıoğlu
Hacettepe Üniversitesi, Fizik Mühendisliği Bölümü, Beytepe, 06800, Ankara.
PECVD sisteminde, silan (SiH4) gazının RF plazması kullanılarak, hidrojenlendirilmiĢ amorf silisyum
(a-Si:H) ve silan-azot karıĢımının plazması kullanarak hidrojenlendirilmiĢ amorf silisyum-azot alaĢımı
(a-SiNx:H) ince filmler Corning 7059 alttaĢlar üzerine büyütülerek, optik ve elektriksel
karakterizasyonları yapılmıĢtır. Daha sonra, a-Si:H ve a-SiNx:H tek katman örneklerin p tipi kristal
silisyum alttaĢ üzerine büyütülmesiyle c-Si/a-Si:H heteroeklemleri üretilmiĢtir. a-Si:H ince filmler,
PECVD sisteminde, vakum odası basıncı 200 mTorr, SiH4 gaz akıĢ hızı 10 sccm ve alttaĢ sıcaklığı 300
°C değerlerinde sabit tutularak, RF güç yoğunluğu 16±3 mW/cm2 ile 31±3 mW/cm2 arasında
değiĢtirilerek üretilmiĢtir. Elektriksel ve optik özellikleri, sıcaklığa bağlı karanlık iletkenlik, optik
geçirgenlik ve sabit fotoakım yöntemi (CPM) deneyleri ile incelenen bu örneklerin en düĢük kopuk
bağ yoğunluğuna sahip hazırlama koĢulları hidrojenlendirilmiĢ amorf silisyum-azot (a-SiNx:H) ince
filmlerin üretiminde temel alınmıĢtır. Aynı hazırlama koĢulları kullanılan a-SiNx:H ince filmlerde,
reaktöre giren gaz akıĢ oranı r (=FN2/( FN2+ FSiH4)), 0,09 ile 0,50 arasında ayarlanarak değiĢtirilmiĢtir.
Tüm a-SiNx:H filmlerin karakterizasyonunda da optik geçirgenlik, sıcaklığa bağlı karanlık iletkenlik
ve sabit fotoakım yöntemi (CPM) ölçüleri kullanılmıĢtır. DüĢük kopuk bağ kusur yoğunluğuna ve
yüksek iletkenliğe sahip a-SiNx:H örneğin hazırlama koĢulları c-Si/a-SiNx:H ve c-Si/a-Si:H/a-SiNx:H
yapıdaki heteroeklemlerin üretiminde kullanılmıĢtır.
Heteroeklem üretiminde kullanılacak katmanların karakterizasyonundan sonra, temizliği ve alt kontağı
atılan p tipi kristal silisyum alttaĢ üzerine ~10 nm kalınlığında a-SiNx:H tek-katman, RF plazma
biriktirme sisteminde büyütülmüĢtür. Ġnce film üretildikten sonra ısıl buharlaĢtırma sisteminde üst
kontaklar atılmıĢtır. Karanlık ve aydınlatma altında J–V ölçümleri yapılmıĢtır. Karanlık J–V
eğrisinden p tipi kristal silisyum üzerine büyütülen a-SiNx:H katmanın n tipi gibi davranıĢ sergilediği,
üretilen aygıtın bir p–n eklem gibi karanlık J–V eğrisi verdiği gözlenmiĢtir. Karanlık J–V
ölçümlerinden, seri direnç RS = 650 Ω ve paralel direnç RP = 46 kΩ olarak hesaplanmıĢtır. ġiddeti 80
mW/cm2 olan kuartz halojen lamba aydınlatması altında alınan J–V verisinden ise açık devre gerilim
(Vad), kısa devre akım yoğunluğu (Jkd),doluluk oranı (FF) ve verim, sırasıyla, 0,40 V, 0,50 mA/cm2,
%7,1, ve %0,1 olarak hesaplanmıĢtır. DıĢ toplama verimliliği (external collection efficiency-ECE) ve
tayfsal duyarlılık (spectral response-SR) ölçümleri yapılmıĢtır. 600 nm–700 nm dalgaboyu aralığında
kuantum verimliliğinin en büyük değer olan 0,002 ve SR ise 750 nm civarında en büyük değeri olan
1,2 mA/W‟a ulaĢmıĢtır. c-Si/a-SiNx:H heteroeklemlerine, farklı kalınlıklarda a-Si:H katman eklenerek
c-Si/a-Si:H/a-SiNx:H heteroeklemler üretilmiĢtir. 200 nm, 300 nm ve 500 nm a-Si:H katman
kalınlığına sahip bu heteroeklemlerin karakterizasyonu için J–V eğrileri, ECE, SR eğrilerinden
yararlanılmıĢtır. En büyük Vad ve Jkd değerleri, 500 nm i-tabaka kalınlığına sahip örnekte, 0,42 V ve
0,34 mA/cm2 olarak ölçülmüĢtür. En büyük verim ise yine aynı örnekte %0,04 olarak hesaplanmıĢtır.
115
P84
Görünür bölge dielektrik aynalar
G. Gündoğdu ve Ö. D. Coşkun
Hacettepe Üniversitesi, Fizik Mühendisliği Bölümü, Ankara, Türkiye
Bu çalıĢmada yüksek indisli malzeme olarak TiO2, düĢük indisli malzeme olarak da SiO2 ince
filmler kullanılarak elektromagnetik spektrumun görünür bölgesi ve yakın IR bölgesi için
dielektrik aynalar tasarlanmıĢ, tasarlanmıĢ olan dielektrik aynalardan bir kaçı Hacettepe
Üniversitesi, Fizik Mühendisliği Bölümü, Ġnce Film Hazırlama ve Karakterizasyon
Laboratuvarı‟nda bulunan RF magnetron kopartma sistemi kullanılarak hazırlanmıĢtır.
Öncelikle bireysel film malzemeleri hazırlanarak optik karakterizasyonları yapılmıĢtır. Her iki
malzeme içinde uygun çalıĢma koĢulları belirlenmiĢtir. HazırlanmıĢ olan filmlerin 350-1100
nm dalga boyu aralığında s ve p polarizasyon optik geçirgenlik ve optik yansıtma ölçümleri
laboratuvarımızda buluna nkd-8000e Aquila spektrofotometre kullanılarak alınmıĢtır.
HazırlanmıĢ olan filmlerin enerji band aralıkları hesaplanmıĢtır. Matlab ve TFC optik tasarım
programı kullanılarak, görünür bölge için λ/4 kalınlıklı katmanlardan oluĢan optik kaplamalar
tasarlanmıĢtır. ġekil 1 ve ġekil 2‟de sırası ile görünür bölge için tasarlanmıĢ 7 katlı ve 11 katlı
optik kaplamanın dalga boyuna bağlı optik yansıtma grafikleri görülmektedir. ġekil 3‟de ise
yakın IR bölgesi için tasarlanmıĢ 7 katlı optik kaplamanın dalga boyuna bağlı optik yansıtma
grafikleri görülmektedir. YapılmıĢ olan tasarımlar ile deneysel çalıĢma sonuçları çok iyi bir
Ģekilde uyuĢmaktadır.
Şekil 1. TasarlanmıĢ olan 7 katlı dielektrik aynanın S/(HL)^3 H/A
dalga boyuna bağlı olarak yansıtma değiĢimi. S:AlttaĢ-Mikroskop
camı, H:TiO2 , L: SiO2, A:Hava.
Şekil 2. TasarlanmıĢ olan 11 katlı dielektrik aynanın S/(HL)^5 H/A dalga boyuna bağlı olarak yansıtma
değiĢimi. S:AlttaĢ-Mikroskop camı, H:TiO2 , L: SiO2, A:Hava.
ġekil 3. TasarlanmıĢ olan 7 katlı dielektrik Yakın kızılaltı bölgesi için aynanın S/(HL)^3 H/A dalga boyuna bağlı
olarak yansıtma değiĢimi. S:AlttaĢ-Mikroskop camı, H:TiO2 , L: SiO2, A:Hava.
116
P85
Tavlamanın Nb2O5 ince filmlerin optik ve yapısal özellikleri üzerindeki etkisi
M. Yeşiltepea,b, Ö. D. Coşkunb
a
b
Hacettepe Üniversitesi, Nanoteknoloji ve Nanotıp, Ankara, Türkiye
Hacettepe Üniversitesi, Fizik Mühendisliği Bölümü, Ankara, Türkiye
Nb2O5 ince filmler yüksek kırılma indisleri, üstün kimyasal kararlılığı ve korozyon direnci
gibi özelliklerinin sonucu olarak pek çok modern teknoloji uygulamalarına sahiptir ve yaygın
olarak optik giriĢim filtreleri, elektrokromik filmler ve gaz sensör malzemeleri gibi
uygulamalarda kullanılırlar. Ġnce filmlerin büyütme koĢullarına bağlı olarak, farklı optik ve
yapısal özellikler kazanmaları sağlanabilir. Aynı Ģekilde, büyütme iĢleminden sonra
uygulanan ısısal tavlama iĢlemi ile filmin kristal yapısının değiĢmesine bağlı olarak optik
geçirgenlik, yansıtma, enerji bant aralığı, soğurma ve saçılma gibi özelliklerinde de
değiĢimler meydana gelmektedir. Oda sıcaklığında büyütülen amorf Nb2O5 ince filmler sahip
oldukları yüksek optik geçirgenlikleri ile pek çok optik filtrelerde kullanılabilmektedirler;
ancak elektrokromik uygulamaları için iyonların kristal yapıyla etkileĢmeleri daha kolay
olduğundan bu tip uygulamalar için kristal yapı daha avantajlıdır.
Bu çalıĢmada Nb2O5 ince filmler, Hacettepe Üniversitesi Fizik mühendisliği bölümü Ġnce
Film Ölçüm ve Karakterizasyon laboratuarında bulunan, RF magnetron kopartma tekniği
kullanılarak, oda sıcaklığında hazırlanmıĢtır. s ve p polarizasyon optik geçirgenlik ve
yansıtma ölçümleri, nkd-8000e Aquila spektrofotometre kullanılarak 350–1100 nm dalga
boyu aralığında alınmıĢtır. HazırlanmıĢ olan filmlerin dalga boyuna bağlı olarak kırma indisi
ve soğurma sabiti değiĢimleri, optik ölçümlerinin Code V optik karakterizasyon programı
kullanılarak, Kim osilatör modeli [1] ile uyuĢumu iĢlemi sonucunda elde edilmiĢtir. Filmlerin
kristal yapı analizleri, yüzey pürüzlülükleri ve elementel analizleri de sırası ile, Rigaku D-max
B yatay difraktometre, Nano Magnetics Instruments AFM ve XPS kullanılarak yapılmıĢtır.
Daha sonra, aynı film 24 saat süresince 700 C' de tavlanmıĢ, aynı ölçümler tekrarlanarak oda
sıcaklığında hazırlanan film ile tavlanmıĢ olan filmin yapısal ve optik özellikleri
karĢılaĢtırılmıĢtır.
Referans:
[1] C. C. Kim, J. W. Garland, H. Abad, and P. M. Raccah, Phys. Rev. B 45 (20) 1992, 11749–11767.
117
P86
GS17CrMo5-5 çeliğinin mekanik özellikleri
E. Öztuyak1, Ö. Aykut2, C. Değirmenci2, ve F. Meydaneri1
1
Karabük Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü,
78050, Karabük, 2Kardökmak A.Ş., 78050, Karabük,
Termik santrallerde oldukça fazla kullanılan C:0.165, Mn:0.58, Si:0.32. P:0.017, S:0.022,
Cr:1.00, Ni:0.22, Mo:0.55 bileĢimine sahip GS17CrMo5-5 ferritik çeliğinin döküm sıcaklığı
1580 0C‟dir. Bu çalıĢmada, numunelerden birincisi 950 0C‟de 1 saat tavlanmıĢ olup, bu
sıcaklıktan su verilmiĢtir. Tekrar 680 0C‟de 1 saat tavlanarak, fırında soğumaya bırakılmıĢtır.
Ġkinci numune ise 950 0C‟de 1 saat tavlanmıĢ ve havada soğutulmuĢ, sonra tekrar 680 0C‟de 1
saat temperlenerek, havada soğumaya bırakılmıĢtır. Bu ısıl iĢlemler sonucunda birinci
numune için çentik darbe değeri 43.5, 39.2, 30.2 joule‟dür. Ġkinci numunede ise çentik darbe
değeri 19.9, 27, 16.4 jouledir. Birinci numune için akma dayanımı 482 N/mm2, çekme
dayanımı 624 N/mm2, % uzama 20 ve % kesit daralması 46 iken, ikinci numune için akma
dayanımı 352 N/mm2, çekme dayanımı 558 N/mm2, %uzama 22 ve % kesit daralması 46
olarak bulunmuĢtur. Buna göre fırında soğumaya bırakılan birinci numunenin tokluğunun
havada soğumaya bırakılan ikinci numuneye göre daha iyi olduğu ve standartlara uygun
olduğu sonucuna varmaktayız.
Teşekkür: Bu çalıĢma Kardökmak A. ġ. tarafından desteklenmiĢ olup, ġirket Müdürü ve dökümhane
çalıĢanlarına teĢekkür ederiz.
118
P87
Orta-kızıl ötesi bölgede (8–12 μm) çalıĢan GaAs/AlGaAs kuantum kuyu
foto-algılayıcılarında karanlık akım modellemeleri ve deneyleri
Y. Kıtay1, H. Kuru2, B. Arpapay2, H. Yıldırım1, U. Serincan2, ve B. Aslan2
1
2
Fizik Bölümü, Fen Fakültesi, Karabük Üniversitesi, Karabük 78050
Fizik Bölümü, Fen Fakültesi, Anadolu Üniversitesi Yunus Emre Kampüsü, Eskişehir 26470
GaAs/AlGaAs tabanlı, 8–12 μm atmosfer penceresinde çalıĢan çok katmanlı kuantum kuyu
kızılötesi foto-algılayıcıları için, üç boyutlu taĢıyıcı sürüklenme modeli ve yayılma-tutma
modeli olmak üzere iki farklı karanlık akım modellemesi yapıldı. Kullanılan modellerde
karanlık akım kaynağı olarak, alt ve üst kontak bölgeler arasına uygulanan potansiyel farkın
etkisiyle bariyerler üzerinden akan elektronlar ve kuyularda yakalanan ve dıĢarıya verilen
elektronlar düĢünüldü. Modellemeler sonrasında elde edilen sonuçlar, aynı yapı içinde farklı
kuantum kuyu geniĢliklerine sahip yapılarda sıcaklığa bağlı olarak yapılan akım-voltaj ölçüm
sonuçlarıyla karĢılaĢtırıldı. Yapılan hesapların, ölçümlerle iyi bir Ģekilde uyuĢtuğu gözlendi.
119
P88
Bi-2212 süperiletkenlerinin mekanik özellikleri üzerine Lu (Lutesyum)
katkısının etkisi
E. Asıkuzun1, O. Yıldız1, M. Coskunyürek1, S. Kaya1, S. P. Altıntaş2 ve O. Öztürk1
1
2
Fizik Bölümü, Kastamonu Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi, 37200, Kastamonu
Fizik Bölümü, Abant İzzet Baysal Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi, 14280, Bolu
Bu çalıĢmada, 840oC‟ de 50 saat süreyle tavlanmıĢ Bi-2212 süperiletkenlerinin mekaniksel ve
süperiletkenlik özellikleri üzerine Lu (Lutesyum) katkısının etkisi incelendi. Numuneler,
yüksek sıcaklık süperiletkenlerini hazırlamada en yaygın yöntem olarak kullanılan katıhal
tepkime yöntemi ile hazırlandı. Hazırlanan numunelerin süperiletkenlik özelliklerini
belirlemek için dc elektriksel özdirenç ölçümleri, mekanik özelliklerini belirlemek için ise
Vickers mikrosertlik ölçümleri yapıldı. Yüksek sıcaklık süperiletkenlerinin mekanik
özelliklerinin karakterize edilmesi, bu malzemelerin mühendislik ve teknolojik
uygulamalarında kullanımı açısından oldukça önem taĢımaktadır. Zira bu malzemeler
çoğunlukla seramik oldukları için özellikle kablo yapımında kırılganlıklarının tespit edilmesi
kullanılabilirliği açısından oldukça önemlidir. Bu nedenle çalıĢmamızda Lu katkılı Bi-2212
süperiletkenlerinin mekaniksel özellikleri üzerinde daha fazla durulmuĢtur. Katkılı ve katkısız
numunelerin yüke bağlı ve yükten bağımsız olarak Vickers mikrosertlik, elastik modülü,
gerilme ve kırılma dayanımı değerleri ayrı ayrı hesaplandı. Sonuç olarak, sertlik ölçümlerinin
deneysel sonuçları Meyer kanunu, PSR modeli, modifiye edilmiĢ PSR modeli (MPSR),
elastik/plastik deformasyon modeli (EPD) ve Hays–Kendall yaklaĢımı kullanılarak analiz
edildi ve numuneler üzerindeki çentik boyutu etkisini (ÇBE) açıklamada Hays–Kendall
yaklaĢımı en baĢarılı model olarak belirlendi.
120
P89
Farklı koĢullarda SiO2 yapı içerisinde elde edilen yarıiletken
nanokristallerin yapısal ve spektroskopik karakterizasyonun incelenmesi
B. Şahin ve S. Ağan
Kırıkkale Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik Bölümü, Kırıkkale, Türkiye,
ÇalıĢmamızda SiOx içerisinde Si, Ge ve SiGe yapılı ince filmlerin elde edilmesi için Plazma
ile GüçlendirilmiĢ Kimyasal BuharlaĢtırma Tekniği (PECVD) tekniği kullanılmıĢtır. Film
büyütme iĢleminde kullanılan GeH4, SiH4 ve N2O gazlarının farklı akıĢ oranlarında farklı
özeliklerde ince filmler hazırlanmıĢtır. Büyütülen bu filmler daha sonra nanokristallerin
oluĢabilmesi için farklı sürelerde ısıl tavlanma iĢlemine tabi tutulmuĢtur. Farklı gaz akıĢ
parametresi ve farklı ısıl tavlama iĢlemlerinde elde edilen numulerin içerisinde oluĢan nano
yapıların boyut ve boyut dağılımına iliĢkin yapısal özellikleri HRTEM ve Raman
spektroskopi teknikleri yardımıyla araĢtırılmıĢtır. Film büyütme koĢulları ve farklı ısıl
tavlamanın yarıiletken nanokristallerin özelliklerine olan etkileri belirlenmiĢtir. Spektroskopik
analizler yardımı ile farklı gaz akıĢ oranlarında büyütülmüĢ filmlerde ve farklı sürelerdeki
tavlamalarda Ge nanokristallerin oluĢturulabileceği görülmüĢtür.
121
P90
Çok katlı Ge,SiGe nanokristal oluĢumu ve nanokristalli metal oksit yarıiletken
kapasitör uygulaması
E. C. Kayıkcı, B. Akyazı, N. M. Gümüş, E. Yaşar, S. Ağan ve A. Aydınlı*
Kırıkkale Üniversitesi, Fen-Edb. Fakültesi, Fizik Bölümü, Kırıkkale, Türkiye,
*
Bilkent Üniversitesi, Fizik Bölümü, Bilkent, Ankara
SiGeO içeren bir yapı yüksek sıcaklıkta tavlandığında Ge atomları bu yapıdan ayrılırlar ve
sistemde bir yandan oluĢmaya devam eden SiO2 içerisinde bir araya gelerek kristal yapıyı
oluĢtururlar. Bu tez de bu fikirden yararlanılarak nanokristal oluĢturulmuĢtur. Farklı gaz akıĢ
miktarları, tavlama sıcaklıkları ve süreleri kullanılarak Ge naokristal oluĢumundaki değiĢimler
gözlemlenmiĢtir. Amorf ince filmler Plazma ile ZenginleĢtirilmiĢ Kimyasal Buhar Depolama
(PECVD) tekniği ile büyütülmüĢtür. Ardından yüksek sıcaklık fırınında tavlanarak
nanokristaller elde edilmiĢtir. Kristallenme özellikleri Raman Spektroskopisi kullanılarak
kontrol edilmiĢtir. Nanokristal boyutları Geçirmeli Eletron Mikroskupu (TEM) ile
gözlemlenmiĢtir. Malzeme kompozisyonu ise Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) üzerinde
bulunan X ıĢını Dağılımı Spektoroskopisi (EDAX) dedektörü ile ortaya konulmuĢtur.
Metal Oksit Yarıiletken Kapasitör‟ ün oksit tabakasına gömülmüĢ nanokristallerin üretilme
amacı; Ge kuantum noktalarının Ģarj tutma özellikleri incelemektir. Nanokrsitallerin Ģarj
oldukları akım-voltaj (I–V) eğrilerindeki ani artıĢlarla gözlemlenmiĢtir. Ayrıca Ģarj
kapasiteleri de kapasitans-voltaj eğrilerindeki histerisislerde gözlemlenmiĢtir. Histerislerdeki
en fazla kayma V olarak bulunmuĢtur. Omik kontak direnci ise Geçirmeli Çizgi Methodu
(TLM) ile ölçülmüĢtür.
122
P91
Çift farklı yapılı {InxGa1-xNyAs1-y } kuantum yarıiletkende kuantum kuyu
lazerlerin incelenmesi
İ. Bilican, S. Yaşar*, B. Şahin, S. Ağan ve İ. Uluer
Kırıkkale Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü , Kırıkkale
*Mustafa Kemal Üniversitesi,Fen-Edb. Fakültesi, Fizik Bölümü, Hatay
Bu çalıĢmada, günümüzde nano teknolojik uygulamalarda bir çok araĢtırmacının dikkatlerini
üzerine çeken kuantum kuyu lazerlerin simülasyon yoluyla üretimi ve analizi yapılmıĢtır.
Lazer yapılar simülasyonda dizayn edilirken Fabry – Parot ve Fabry – Parot Ridge tipi lazer
yapı olarak iki farklı konfigürasyonda ele alınmıĢtır. Bu lazer yapılar {QWL / Bariyer(SCH)
/Kaplama} genel formuyla dizayn edilmiĢtir. Burada Kuyu malzemesi (QWL) olarak InGaAs
kuyular kullanılmıĢtır. Bariyer veya hapis sınırlama bölgesi (SCH :Seperate Confinement
Heterostructure) malzemesi olarak AlGaAs, GaAs, AsPGa, AlGaAs, GaAsP malzemeleri
kullanılmıĢtır. Kaplama (Cladding) malzemesi olarak da AlGaAs, GaAs, AlGaAs malzemeler
kullanılmıĢtır. Böylece InxGa1–xNyAs1–y lazerlerinin kuantum kuyu malzemesi, bariyer (SCH)
ve kaplama malzemelerinin çeĢitli kompozisyon ve konfigürasyonlarda dizaynı ile
incelenmesi ve simülasyonu planlanmıĢtır. Özellikle QWL bölgesi kalınlıkları ve malzeme
karıĢım oranları (x=01 ve y=01 aralığında) değiĢtirilerek kuyu malzemesinin lazer çıkıĢı
ve kazancına etkilerine bakılmıĢtır. Her yapının bölge bölge (kuantum kuyu bölge, bariyer ve
hapis bölgeleri gibi) Bant - Enerji grafikleri ve değerleri, katkı oranları (n tipi ve p tipi
bölgeler için) profili ve değerleri üretilmiĢtir. Tasarlanan lazer yapıların {L–I–V} (Güç–
Akım–Voltaj) grafiği ve verileri üretilmiĢtir. Elde edilen tüm bu sonuçlar literatürle
karĢılaĢtırılmıĢtır.
123
P92
GüneĢ hücrelerinde yararlanılabilecek Si3N4 matrisli ince filmlerin içerisinde
silikon nanokristallerin elde edilmesi
R. Karatepe , S. Ağan, N. A. P. Mogaddam* ve R. Turan*
Kırıkkale Üniversitesi, Fen-Edb. Fakültesi, Fizik Bölümü, Kırıkkale, Türkiye,
*Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fizik Bölümü, ODTÜ, Ankara
Bu çalıĢmada, güneĢ hücrelerinde yararlanılabilecek yapılar, silikon alttaĢ ve kuartz üzerine
plazma ile zenginleĢtirilmiĢ kimyasal buhar depolama tekniği (PECVD) ile farklı gaz akıĢ
oranlarında silan ve amonyak gazları gönderilerek ince film amorf silikon nitrat yapılar
büyütüldü. Amonyak gazının silan gazına oranı değiĢtirilerek sitokometrik yapı ve zenginsilikon (rich-silikon) yapılar oluĢturuldu. Böylece farklı gaz akıĢ oranlarının nanokristal
oluĢumuna etkisi incelendi. PECVD ile üretilen ince filmlerde hemen nanokristal oluĢması
beklenmez çünkü yapı içerisinde bulunan silikon atomların kinetik enerjileri zayıf olduğundan
düzenli yapı oluĢturmak için enerjiye ihtiyaç duyarlar. Bu yüzden kristal yapı oluĢturmak için
yüksek sıcaklık fırınında, sabit azot gazı altında fırınlanmıĢ ve farklı sıcaklıkların Si
nanokristalleri üzerine olan etkileri incelenmiĢtir. Silikon nitrat yapı içerisinde oluĢturulan
silikon nanokristallerin yapısal ve optik özellikleri; Raman, Fotolüminesans ve FTIR
spektroskopisi teknikleri kullanılarak analiz edilmiĢtir.
124
P93
ZnO ince filmlerin optik özelliklerinde yaĢlanma etkisi
E. Güngör ve T. Güngör
Fizik Bölümü, Fen-Edebiyat Fakültesi, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi,15100 Burdur
Ġnce filmlerin optik sabitlerinin belirlenmesinde, elipsometrik ve mekanik yöntemlerin
yanında kullanım kolaylığı açısından optik geçirgenlik spektrumlarının çok sık kullanıldığı
bilinmektedir. Bu çalıĢmada ZnO filmler, çinko-asetat tuzu (Zn(CH3COO)2.2H2O), methanol
ve kristalleĢmeyi engelleyecek uygun kimyasallar ile elde edilen çözeltilerinin kullanıldığı
ultrasonik kimyasal püskürtme (UKP) ve daldırmalı kaplama (DK) teknikleri ile
hazırlanmıĢtır. Biriktirme iĢleminden sonra, belirli süre ve sıcaklıklarda ısıl iĢleme maruz
bırakılan filmlerin, biriktirme iĢlemini takip eden farklı zaman aralıklarında, 300–900 nm
dalgaboyu aralığında UV–Vis spektrofotometre ile elde edilen optik geçirgenlik spektrumları
değerlendirilmiĢtir. Her iki teknikle elde edilen filmlerde, film eldesi için kullanılan çözeltinin
ve ısıl iĢlemin herhangi bir yaĢlanma (aging) etkisi yaratıp yaratmadığı incelenmiĢtir.
125
P94
Ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile hazırlanmıĢ ZnO:Co ince filmlerin
optik özellikleri
E. Güngör1, T. Güngör1, E. Tıraş2
1
2
Fizik Bölümü, Anadolu Üniversitesi, 26470 Eskişehir,
Spintronik aygıt teknolojisindeki son geliĢmeler, seyreltik manyetik yarıiletken (SMY)
malzemelerle ilgili araĢtırmaların çok önemli sonuçlarını içermektedir. Özellikle bu alanda
ZnO-tabanlı malzemelerin, oda sıcaklığı ya da yüksek Curie sıcaklıklarında çalıĢan malzeme
grubunda değerlendirilebilecek iyi bir alternatif olduğu düĢünülmektedir. Bu çalıĢmada Cokatkılı ZnO ince filmler, Ultrasonik Kimyasal Püskürtme tekniği kullanılarak uygun
biriktirme koĢullarında hazırlanmıĢ ve öncelikle optik özellikler çerçevesinde
değerlendirilmiĢtir. Biriktirme tekniği için uygun sol–gel; çinko asetat dihidrat
(Zn(CH3COO)2.2H2O) ve cobalt asetat tetrahidrat (Co(CH3COO)2.4H2O) (%99.9, Merck)
tuzları methanol içinde çözülerek hazırlanmıĢtır. Biriktirme iĢleminden sonra, belirli süre ve
sıcaklıklarda ısıl iĢleme maruz bırakılan ZnO:Co filmlerin optik geçirgenlik spektrumları,
300-900 nm dalgaboyu aralığında UV-Vis spektrofotometre ile elde edilmiĢtir. Filmlerin
yüzey morfolojileri AFM görüntüleri ile incelenerek yüzey pürüzlülüğü belirlenmiĢtir.
ZnO:Co ince filmlerin kalınlıkları ve optik sabitleri (kırma indisi, sönüm katsayısı), nokta
tabanlı kısıtlamasız minimizasyon algoritması (PUMA) ile analiz edilmiĢtir.
126
P95
Bilgisayar kontrollü daldırmalı kaplama sistemi tasarımı
T. Güngör ve E. Güngör
Bu çalıĢmada Daldırmalı Kaplama (DK, dip coating) sistemi; düĢey doğrultuda hareket
edecek olan mekanik birimin, bilgisayar kontrollü adım motoruyla kullanılması temelinde
tasarlanmıĢtır. DüĢey doğrultuda yataklanmıĢ olan sonsuz vida diĢli mekanik birim, L297
dekoder entegresi ve BD135 güç transistörlerinden oluĢan adım motor sürücü birimle
hareketlendirilmektedir. Bu sistemde adım motorun dönüĢü (saat ibreleri veya saat ibrelerinin
tersi yönde), bilgisayarın yazıcı portundan sağlanan D0–D3 bitlerini giriĢ olarak kabul eden
dekoder entegresi ile kontrol edilmektedir. AlttaĢın çözelti içine daldırılma hızı, çözelti içinde
bekleme süresi, geri çekme hızı ve kurutma için gereken bekleme süreleri uygun bilgisayar
yazılımları (QBASIC ve/veya Labview) ile ayarlanabilmektedir. Bu sistem kullanılarak alttaĢ
yüzeyinde film kaplama profilini kontrol etmek mümkündür. Sonuç olarak laboratuarda
üretilen bu sistemle, uygun sol-gel kullanılarak alttaĢ yüzeyine 1 cm/dak daldırma–çekme
hızında metal oksit ince film biriktirilebilmiĢtir. ZnO film biriktirme iĢlemi için elde edilen
film kalınlığı daldırma-çekme sayısına bağlı olarak ortalama 10 nm arasında değiĢmektedir.
127
P96
3-(2-(4-izopropilpiperazin-1-il)-2-okzoetil)-6-(4 metoksibenzoil)
benzo[d]tiyazol-2(3H)-on molekülünün optik soğurma spektrumu üzerine
çözücü etkisi
E. Güngör1, T. Güngör1 ve E. Taşal2
1
2
Fizik Bölümü, Fen-Edebiyat Fakültesi, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi, 15100 Burdur,
Fizik Bölümü, Fen-Edebiyat Fakültesi, Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, 26480 Eskişehir,
Ġlaç sektöründe güçlü ağrı kesici ve iltihap önleyici özelliklere sahip olmaları nedeni ile 2benzotiyazolinon türevleri üzerinde araĢtırmalar devam etmektedir. Bu çalıĢmada *3-(2-(4izopropilpiperazin-1-il)-2-okzoetil)-6-(4metoksibenzoil)benzo[d]tiyazol-2(3H)-on
molekülünün farklı çözücüler ile elde edilen çözeltilerinin optik soğurma spektrumları
değerlendirilmiĢtir. Çözelti formundaki örneklerin optik soğurma spektrumları, oda
sıcaklığında 200–900 nm dalgaboyu aralığında UV–Vis spektrofotometre ile elde edilmiĢtir.
Çözücü içindeki molekülün optik soğurma spektrumunda gözlenen maksimumun konumu
(dalgaboyu veya frekans değeri), çözücünün dielektrik sabiti (), kırma indisi (n), Kamlet–
Taft parametreleri olarak bilinen α ve  parametrelerine doğrusal olarak bağlıdır. Bunun için
çözücülerin dielektrik sabitleri, kırılma indisleri ve solvatokromik parametreleri (α ve )
referanslardan alınarak soğurma spektrumları üzerine çözücü ve substituent etkileri
tartıĢılmıĢtır.
Teşekkür: Bu çalıĢma, 108T192 numaralı TBAG projesi olarak, TÜBĠTAK tarafından desteklenmiĢtir.
128
P97
Kimyasal depolama yöntemi ile elde edilen PbS yarıiletken ince filmin optik
özellikleri
F. Yavuz1, F. Göde1, E. Güneri2, F. Kırmızıgül3, C. Habiboğlu3, Ö. Filazi4 ve C. Gümüş3
1
2
Fizik Bölümü, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi, 15030, Burdur.
İlköğretim Bölümü, Erciyes Üniversitesi, Talas, 38039, Kayseri.
3
Fizik Bölümü, Çukurova Üniversitesi, Yüreğir, 01330, Adana.
4
Fizik Bölümü, Adıyaman Üniversitesi, 02040 Adıyaman
Bu çalıĢmada; PbS yarıiletken ince filmi kurĢun asetat [(PbCH3COOH).2H2O], sodium
hidroksit (NaOH, pH = 12.63), tiyoüre (NH2CSNH2), trietanolamin [(HOCH2CH2)3N], trisodyum sitrat (C6H5Na3O7) sulu çözeltileri kullanılarak Kimyasal Depolama Yöntemi ile oda
sıcaklığında 2 saat bekletilerek elde edilmiĢtir. Elde edilen filmin yapısal özelliği x-ıĢını
kırınımı (XRD) ile incelenmiĢ ve filmin kübik yapıda, (111) düzlemi yönünde yöneldiği
görülmüĢtür. Kübik yapıya ait örgü parametresi a = 6.00 Å olarak bulunmuĢtur. Tane boyutu
ise (111) düzlemi kullanılarak 172 nm hesaplanmıĢtır. UV/VIS spektrometreden alınan
geçirgenlik (T), absorpsiyon (A) ve yansıma (R) ölçümleri kullanılarak elde edilen filme ait
yasak enerji aralığı (2.84 eV), kırılma indisi (n = 2.54, λ = 550 nm ), sönüm katsayısı (k) ve
dielektrik sabitleri [reel (ε1) ve komplex (ε2)] hesaplanmıĢtır.
Teşekkür: Bu çalıĢma, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Bilimsel AraĢtırma Projeleri tarafından 0119-YL-10
nolu proje ile desteklenmiĢtir.
129
P98
Rh metalinin moleküler dinamik simülasyonu: Mekanik ve termoelastik
özellikler
Ü. Bayhan1, G. Aydın2, ve M. Çivi2
1
2
FizikBölümü, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi, 15030, Burdur
Bu çalıĢmada, fcc yapıdaki Rh metali moleküler dinamik simülasyon yöntemi (MD) ile
incelendi. Sutton–Chen (SC) çokcisim potansiyeli kullanılarak 0 K–2000 K arasında yapısal
ve termodinamik özellikler araĢtırıldı. Rh tek metalinin mekanik özellikleri oluĢturulan MD
simülasyonları (NPH, NPT, NVE) uygulandı. MD Simülasyonu periyodik sınır Ģartlarını
sağlayan kübik bir hücrede 500 atom içeren sistemle gerçekleĢtirildi. Sistemin elastik sabitleri
ve Bulk Modülünün sıcaklıkla değiĢimi incelendi.
130
P99
Cu-zengini CAIS ince filmlerinin yapısal, elektriksel ve optik özelliklerinin
incelenmesi
H. H. Güllü, İ. Candan, M. Parlak, ve Ç. Erçelebi
Fizik Bölümü, Orta Doğu Teknik Üniversitesi , 06531, Ankara
Güneş Araştırmaları ve Uygulamaları Merkezi, (GÜNAM), ODTÜ, Ankara
Bu çalıĢmada, CuInSe2 ve AgInSe2 üçlü yapılarının dört elementli bileĢiği olarak
Cu1–xAgxInSe2 (CAIS) üzerinde yoğunlaĢılmıĢtır. CAIS ince filmleri elektron demeti
buharlaĢtırma tekniği ile büyütülmüĢ ve bu üretimler için kristal tozu kaynağı Bridgman
kristal büyütme yöntemiyle üretilen CAIS kristalinden elde edilmiĢtir. Ġstenen stokiyometrik
oranın elde edilmesi için Cu ve Se ek kaynakları da ince film üretimi sırasında kullanılmıĢ, ve
sonuçta CAIS ince filmleri katmanlı yapı olarak büyütülmüĢtür. ÇalıĢmada temel olarak
yapıda Cu oranı Ag oranına göre fazla olan CAIS ince filmlerinin yapısal, elektriksel ve optik
özellikleri analiz edilmiĢtir.
131
P100
CIGS yarıiletken ince filmlerinde bakır oranının yapı, elektrik,
ve optik özelliklere etkisi
İ. Candan, H. H. Güllü, M. Parlak, ve Ç. Erçelebi
Ortadoğu Teknik Üniversitesi, Fizik Bölümü, 06531, Ankara
Saçtırma (sputtering) yöntemi ile farklı bakır oranları kullanılarak üretilen CIGS ince filmler,
bileĢenlerinin oranına göre farklı elektriksel ve optik özellikler göstermektedir. Bu çalıĢmada
güneĢ pilinde emilim katmanı olarak kullanılan CIGS ince filmlerin yapısını oluĢturan
bileĢenlerinden bakır (Cu) elementinin oran değiĢiminin yapıya etkisi incelendi. Yarıiletken
ince filmler bakır miktarının yapıdaki oran degiĢimine göre olması gereken ve bakır zengini
filmler olarak üretildi. Üretilen bütün filmlerin yapısal özelliklerini incelemek için X-ıĢını
Kırınımı (XRD) ve Enerji Dağılımlı X-ıĢını Analizi (EDXA) yöntemleri kullanıldı. Ġnce
filmlerin kalınlıkları elipsometri ve kalınlık profilometresi kullanılarak analiz edildi.
Elektriksel özelliklerin tespit edilmesi için farklı bakır oranlarına sahip CIGS ince filmler,
100–400 K sıcaklık aralığında, sıcaklık bağımlı iletkenlik ölçümü, fotoiletkenlik ölçümleri
yapıldı. Ayrıca optik özellikleri, oda sıcaklığında 325–900 nm aralığında geçirgenlik
ölçümleri, foto-tepki (photoresponse) yöntemleri kullanılarak incelendi.
132
P101
Kuartzın alfa–beta geçiĢi için hacim verisinden hesaplanan raman frekansı
M. C. Lider ve H. Yurtseven
Ortadoğu Teknik Üniversitesi, Fizik Bölümü, 06531, Ankara
Bu çalıĢmada, kuartzın alfa–beta geçiĢinde 207 cm–1 Raman mod frekansının hesabı, farklı
sıcaklıklarda nötron kırınımı yöntemiyle elde edilen hacim değerleri ile ortalama yapının
birim hücre hacim değerleri kullanılarak yapılmıĢtır. Bu örgü modunun Grüneisen parametresi
elde edilerek Raman frekansları hesaplanmıĢtır.
Kuartzın alfa fazından beta fazına geçerken sıcaklığın faz geçiĢ sıcaklığına doğru artıĢıyla
nötron kırınımı yöntemiyle elde edilen hacim değerlerinden hesaplanan Raman frekanslarının
azaldığı deneysel olarak gözlendiği gibi görülmüĢtür. Bu durum, quartzın α–β geçiĢi için
hacim değerlerinden Raman frekanslarının hesaplanmasının olanaklı olduğunu göstermiĢtir.
133
P102
Elektron demeti tekniğiyle büyütülen AgGaxIn(1–x)Te2 ince filmlerin yapısal,
optik ve elektriksel karakterizasyonu
Ö. Bayraklı, M. Demirtaş, H. H. Güllü, İ. Candan, ve M. Parlak
Fizik Bölümü, Ortadoğu Teknik Üniversitesi, 06531, Ankara
I–III–VI2 kalkopirit yarı iletken bileĢikleri güneĢ hücresi, optelektronik ve lineer olmayan
aygıt uygulamalarında dikkate değer bir önem kazanmıĢtır. AgGaxIn(1–x)Te2 (AGIT) ince
filmler cam alttaĢlar üzerine elektron demeti (e-beam) methoduyla oda sıcaklığında
üretilmiĢtir. Kaynak büyütme malzemesi olarak Bridgman Kristal Büyütme yöntemiyle elde
edilen AGIT kristali kullanılmıĢtır. ÜretilmiĢ olan filmlerin oda sıcaklığında ve farklı
sıcaklıklarda ısıl iĢleme tabi tutularak, yapı ve içerik özellikleri X-ıĢını Kırınımı (XRD) ve
Enerji Dağılımlı X-ıĢını Analizi (EDXA) yöntemleri kullanılarak incelendi. Filmlerin optik
özelikleri 325–900 nm aralığında geçirgenlik ölçümleri ve foto-tepki (photoresponse)
yöntemleri kullanılarak yapıldı. Ayrıca filmlerin elektriksel özellikleri 200–400 K sıcaklıkları
arasında sıcaklık bağımlı iletkenlik ve Hall etkisi ölçümleriyle incelendi.
134
P103
2-(2,5-diflorobenzil)izoindolin-1,3-dione molekülünün yapısal karakterizasyonu
ve kuramsal analiz çalıĢması
E. Temel1, S. Gümüş2, E. Ağar2 ve O. Büyükgüngör1
1
2
Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, 55139-Samsun.
Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, 55139-Samsun
Sentezi yapılan ve X-ıĢını tek kristal kırınımı tekniği kullanılarak üç boyutlu yapısı
aydınlatılan bileĢik izoindolin türevidir. BileĢik, monoclinic, P21/c uzay grubunda kristalize
olmuĢtur. X-ıĢını kırınımı deneyinden elde edilen moleküler geometriye ilave olarak,
kuramsal yöntemle optimize moleküler geometri, titreĢim frekansları ve HOMO–LUMO
orbital enerjileri hesaplanmıĢtır. Hesaplamalarda Yoğunluk Fonksiyoneli Kuramı (B3LYP),
6-311G(d,p) baz setiyle kullanılmıĢtır. Ayrıca, deneysel olarak yapı aydınlatıldığında,
moleküller arası C-H…O tipi hidrojen bağlarının kristal paketlenmeyi sağladığı görülmüĢtür.
135
P104
Piridin-2-6-dikarboksilik asit türevi La(III) ve Ce(III) bileĢiklerinin yapı analizi
O. Şahin1, S. Sharif2, I. U. Khan2, S. Ahmad3, ve O. Büyükgüngör1
1
Fizik Bölümü, Ondokuz Mayıs Üniversitesi Samsun, 55139, Türkiye
2
Kimya Bölümü, GC Üniversitesi Lahore, 54000,Pakistan
3
Kimya Bölümü, ET Üniversitesi Lahore, 54890,Pakistan
Bu çalıĢmada piridin-2-6-dikarboksilik asit (Pydc) türevi La(III) ve Ce(III) bileĢiklerine ait
yapısal özellikler incelenmiĢtir. X-ıĢınları sonuçlarına göre La(III) [La(Pydc)2(H2O)2].4H2O
bileĢiği bir boyutlu polimer oluĢturmaktadır. Moleküller arası O-H···O hidrojen bağları üç
boyutta
R11(6),
R44(16)
ve
R44(20)
halkaları
oluĢturmaktadır.
Ce(III),
{[Ce(Pydc)3][Ce(Pydc)(HO-CH2CH2-OH)(H2O)3].6H2O)}, bileĢiğinde bir Ce(III) atomu üç
adet Pydc molekülü ile koordinasyon oluĢtururken diğer Ce(III) atomu iki Pydc molekülü, bir
glikol molekülü ve üç adet su molekülü ile koordinasyon oluĢturmaktadır. Moleküller arası OH···O ve C-H···O hidrojen bağları üç boyutta R22(8), R22(16) ve R22(20) halkaları
oluĢturmaktadır.
136
P105
Deneysel ve kuramsal yöntemler ile 1-(naftalin-2-yl)-2-(1H-payrazol-1-yl)
ethanoneO-bütiloksim bileĢiğinin kristal yapısının incelenmesi
Z. S. Şahin1, Z. Özdemir2, A. Karakurt2 ve Ş. Işık1
1
2
Fizik Bölümü, Fen-Edebiyat Fakültesi, Ondokuz Mayıs Üniversitesi, 55139, Samsun
Farmasötik Kimya Anabilim Dalı, Eczacılık Fakültesi, İnönü Üniversitesi, 44280, Malatya
Bu çalıĢmada; 1-(naftalin-2-yl)-2-(1H-payrazol-1-yl)ethanoneO-bütiloksim, [C19H21N3O],
bileĢiği sentezlendi, kristal ve moleküler yapısı IR, 1H-NMR, kütle spektrumu, elementel
analiz ve X-ıĢınları kırınımı yöntemleri kullanılarak belirlendi. Moleküle ait kuramsal
hesaplamalarda, molekülün gaz fazındaki kararlı yapısı, enerjisi ve moleküler özellikleri
belirlendi. Elde edilen sonuçlar X-ıĢını kırınımı sonuçları ile karĢılaĢtırıldı. Hesaplamalarda,
Yoğunluk Fonksiyoneli Teorisi (DFT) kullanılarak B3LYP-6311G(d,p) baz seti seçildi.
Hesaplama sonuçlarının deneysel sonuçlar ile uyum içerisinde olduğu görülmüĢtür. Ayrıca
moleküle ait moleküler elektrostatik potansiyel haritası (MEP) ve HOMO–LUMO enerjileri
hesaplatıldı.
137
P106
Katkısız ve katkılı CdSe ince filmlerinin optik ve elektrik özelliklerinin
araĢtırılması
D. Takanoğlu ve O. Karabulut
Pamukkale Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü DENİZLİ
Bu çalıĢmada II–VI yarıiletken grubuna ait katkısız ve katkılı CdSe ince filmlerinin, yapısal,
elektriksel ve optik özellikleri XRD, sıcaklık bağımlı elektriksel iletkenlik, Hall etkisi,
manyetik direnç ve soğurma ölçümleri ile belirlenmiĢtir. Ġnce filmler temizlenmiĢ uygun cam
alttaĢlar üzerine termal buharlaĢtırma yöntemi ile büyütülmüĢlerdir. Büyütme esnasında
sistemin vakumu 10–5 torr civarında tutulmuĢtur. Büyütülen filmler 673 K sıcaklığında 30
dakika tavlanmıĢtır. CdSe ince filmlerinin yapısal, elektriksel ve optik özellikleri üzerindeki
tavlama ve katkılamanın etkisi araĢtırılmıĢtır. X ıĢını kırınımlarından, kristalin yapısı ve
sitokiyometrisi belirlenmiĢtir. Filmlerin sitokiyometrik ve hegzagonal olduğu gözlenmiĢtir.
Ġletim mekanizmaları, tuzak seviyeleri, iletkenlik tipi, taĢıyıcı konsantrasyonları ve
mobilitelerini belirlemek için, 10–400 K sıcaklık aralığında sıcaklığa bağlı elektriksel
iletkenlik ve Hall ölçümleri yapılmıĢtır. Tavlamaya ve In katkısına bağlı olarak saf CdSe ince
filmlerinin özdirençlerinde düĢüĢ gözlenmiĢtir. Katkılı ve katkısız örneklerin iletkenliklerinin
sıcaklık ile birlikte değiĢimi iki farklı aktivasyon enerjisini ortaya koymaktadır. Katkısız ve
katkılı ince filmlerin özdirençlerindeki değiĢim 3,44×102 Ω·cm ile 5,15×101 Ω·cm
aralığındadır. Örneklerin aktivasyon enerjileri düĢük sıcaklık bölgesinde 4–10 meV, yüksek
sıcaklık bölgesinde ise 23–58 meV aralığında bulunmuĢtur. Ayrıca filmlerin aktivasyon
enerjisi ile özdirencinin tavlamaya bağlı olarak azaldığı gözlenmiĢtir. Hall ölçümlerinden,
katkısız ve In katkılı CdSe ince filmlerinin n tipi iletkenliğe sahip olduğu bulunmuĢtur.
Manyeto direnç ölçümlerinde 10 K‟nin altında negatif manyeto direnç, 15 K‟nin üzerinde
pozitif manyeto direnç gözlenmiĢtir.
Filmlerin yasak enerji aralıkları UV–VIS–IR spektroskopisinde 190–1100 nm dalga boyları
arasında incelenmiĢtir. Tavlamaya bağlı olarak saf CdSe filmlerinin yasak enerji aralıklarının
2,25 eV‟dan 1,75 eV değerine düĢtüğü gözlenmiĢtir. Benzer düĢüĢ In katkılı CdSe filmi için
2,18 eV‟dan 1,65 eV Ģeklinde gerçekleĢmiĢtir.
138
P107
Taramalı Hall aygıtı mikroskobu için bizmut ve grafen nano-Hall algılayıcı
üretimi
S. Sonuşen1, M. Dede 2, H. Çetin3, ve A. Oral1
1
Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi, Sabancı Üniversitesi,Tuzla, 34956, İstanbul
2
Nanomanyetik Bilimsel Cihazlar Ltd. Şti, 06800, Ankara
3
Fizik Bölümü, Bozok Üniversitesi, 66200, Yozgat
Taramalı uç mikroskobu (TUM) çeĢitlerinden biri olan taramalı hall aygıtı mikroskobu (THAM)
yüzeyin manyetik alan haritasını ve topolojik bilgisini aynı anda veren, nitel ve tahribatsız bir
manyetik görüntüleme tekniğidir. THAM‟ın en önemli bileĢeni; manyetik ve süper iletken
malzemelerin yüzeyinde ki, dik manyetik alana duyarlı Hall algılayıcısıdır. Hall algılayıcısının
yapıldığı malzemenin yüksek elektron akıĢkanlığına ve düĢük taĢıyıcı yoğunluğu sahip olması yüksek
çözünürlükte manyetik ve uzaysal görüntülemeye olanak verir. Son yıllarda, üstün elektronik
özelliklerinden dolayı yarı iletken dünyasında önemli hale gelen grafenin, oda sıcaklığında dahi çok
yüksek elektron akıĢkanlığına sahip olması (15,000–40,000 cm2V–1s–1) THAM uygulamaları açısından
da ümit vaat etmektedir. Bu çalıĢmada litografi yöntemleri kullanılarak, THAM uygulamalarında
kullanılmak üzere grafen nano-hall aygıtı üretimi gerçekleĢtirilmiĢtir. Buna ek olarak, düĢük taĢıyıcı
yoğunluğuna sahip olan Bizmut ince film kullanılarak 50 nm ve daha düĢük boyutlarda aktif fiziksel
alana sahip Hall algılayıcıların üretimi tamamlanmıĢtır.
(a)
(b)
(c)
(d)
ġekil 1. (a) THAM‟ın Ģematik gösterimi. (b) Bizmut Hall aygıtının 100 KX büyütmede SEM görüntüsü. (c)
Mekanik soyma yöntemi ile üretilmiĢ grafenin 100X büyütmede optik mikroskop görüntüsü (d) Gafen nano-hall
aygıtının X50 büyütmede optik mikroskop görüntüsü.
139
P108
Çok tabakalı CdSe/ZnS kuantum nokta içerisinde bulunan ikili ekzitonların
optik özellikleri
A. Aktürk1, F. Koç1, A. Erdinç2, M. Şahin1
1
2
Fizik Bölümü, Selçuk Üniversitesi, 42075 Konya, Türkiye
Fizik Bölümü , Erciyes Üniversitesi , 38039 Kayseri, Türkiye
Bu çalıĢmada, CdSe/ZnS/CdSe kuantum nokta-kuantum kuyu nanokristal yapı içerisindeki
ikili ekzitonların, elektronik ve optik özellikleri incelenmiĢtir. Bunun için öncelikle, göz
önüne alınan kuantum nokta yapının elektronik özellikleri, etkin kütle yaklaĢımında, PoissonSchrödinger denklemlerinin öz-uyumlu bir Ģekilde çözülmesiyle belirlendi. Ayrıca, yapılan
hesaplamalarda kuantum mekaniksel çok parçacık etkileri, yerel yoğunluk yaklaĢımı (Local
Density Approximation) altında göz önüne alındı. Bu çalıĢmada ikili ekziton yapısındaki
elektron ve deĢiklerin S seviyesinde (temel seviye) olduğu durum ile bir ekzitonun S
seviyesinde, diğer ekzitonun ise P seviyesinde olduğu durum incelenmiĢtir. Bu iki sistemdeki
elektron ve deĢiklerin tabaka kalınlıklarına göre olasılık yoğunluklarının dağılımı, bağlanma
enerjileri, hayat süreleri ve soğurma pikleri incelenmiĢtir. Sonuç olarak, ikili ekzitonların
elektronik ve optik özelliklerinin tabaka kalınlıklarına ve bulundukları seviyelere güçlü bir
Ģekilde bağlı olduğu görülmüĢtür.
140
P109
Simetrik çift kuantum kuyusunun optiksel özellikleri
M. S. Çakıcı ve İ. Karabulut
Selçuk Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, Konya 42075, Türkiye
Bu çalıĢmada, simetrik çift kuantum kuyusunda altbandlararası optiksel süreçler teorik olarak
incelendi. Gözönüne alınan yapının elektronik seviyeleri matris köĢegenleĢtirme tekniği
kullanılarak nümerik olarak elde edildi. Ġlk iki seviye arasındaki geçiĢlere dayalı lineer,
üçüncü ve beĢinci mertebe alınganlıklar yoğunluk matris formalizmi kullanılarak elde edildi.
Bu alınganlıklara bariyer geniĢliğinin etkisi detaylı olarak çalıĢıldı.
141
P110
Richardson grafiğinde Schottky engel homojensizlikleri
M. Gülnahar
Erzincan Üniversitesi Meslek Yüksekokulu, Elektrik ve Enerji Bölümü, 24200, Erzincan
Schottky eklemler katıhal elektroniğinde araĢtırma yapılan ana çalıĢma alanlarından birisini
oluĢturmakta ve bu yapılarda arayüzeyin yapısından kaynaklanan anormallikleri yorumlamak
için çok çeĢitli yaklaĢım ve metotlar önerilmiĢtir. Ancak arayüzeyin yapısından dolayı
arayüzey homojensizliklerin yapısı hala iyi anlaĢılamamaktadır. Schottky bariyerde
anormallikler standart sapmayla karakterize edilmektedirler. Deneysel çalıĢmalarda her bir
engel dağılım bölgesi için bir ortalama değer olarak hesaplanılır. Bu çalıĢmada yapılan teorik
analizler sonucunda (T) ifadesi yeniden düzenlendi. Birden fazla dağılım bölgelerine sahip
olabilen bir Schottky yapıda modifiye edilmiĢ olan Richardson grafiği deneysel çalıĢmalar
için çözülmemiĢ bir problemdir. Bu halde Richardson grafiği her bir dağılım bölgesi için bir
linearizasyona ve A* Richardson sabitine sahiptir. Ancak bizim elde ettiğimiz yeni model
sayesinde elde edilen deneysel (T) değerlerinin modifiye edilmiĢ Richardson grafiğinde
kullanımıyla tüm dağılım bölgeleri için tek bir lineearizasyon sağlanmıĢ olmakta ve A *
Richardson sabiti hesaplanabilmektedir.
142
P111
Kolesterik sıvı kristallerde seçici ıĢık yansıması
R. Karapınar
Yüzüncü Yıl Üniversitesi,Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, 65080 Van
Kolesterik sıvı kristal (KSK) bir fazda, optikçe aktif davranıĢ gösteren kiral moleküller ortam
içinde helisel bir düzenlenme sergiler. Ortamda helis ekseni boyunca periyodik bir yapı söz
konusudur. Bir tam helis dönüĢü KSK fazın helis adımı olarak adlandırılır. Helis adımı
görünür ıĢığın dalga boyu ile aynı mertebede olduğunda, ilginç optik özellikler ortaya çıkar.
Eğer KSK bir maddeye, helis adımı uzunluğuna eĢit dalga boyundaki bir ıĢık gönderilirse,
helisle aynı dönme yönüne sahip olan dairesel polarize bileĢen tümüyle yansımaya uğrar.
KSK bir ortamdaki seçici yansıma özelliği, belirli Ģartlar altında ilginç renklerin gözlenmesine
yol açar. KSK maddelerin helis adımı sıcaklığın bir fonksiyonu olduğundan, KSK bir filmin
ıĢık yansıtma olayı sıcaklık değiĢimlerini belirlemede kullanılabilir. Bu özelliğinden dolayı bu
tür filmler herhangi bir yüzey üzerine kaplanarak yüzey sıcaklığını ölçmek amacıyla
kullanılır. Yüzey sıcaklığı ölçümünde kullanılan en yaygın kolesterik maddeler, kolesterol
türevlerinden meydana gelir. Bu çalıĢmada yapımı gerçekleĢtirilen KSK ince filmlerdeki
seçici ıĢık yansıması ve renk değiĢimi olayları deneysel olarak incelenmiĢtir.
143
P112
Küresel kuantum noktalarının optiksel özellikleri
Hasan Cihat İslamoğlu1 , İbrahim Karabulut1, ve Haluk Şafak1
1
Selçuk Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, Konya 42075, Türkiye
Bu çalıĢmada, küresel bir kuantum noktasının bandiçi lineer ve lineer olmayan optiksel
özellikleri teorik olarak incelendi. Kuantum noktasındaki elektronik seviyeler matris
köĢegenleĢtirme tekniği kullanılarak nümerik olarak elde edildi. Safsızlığın olduğu ve
olmadığı durumlar için optiksel süreçler detaylıca incelendi.
144
P113
Hızlı katılaĢtırılmıĢ Ģekil hafızalı CuAlBe alaĢımlarının mekanik özelliklerinin
incelenmesi
O. Uzun, S. Ergen, F. Yılmaz, N. Başman, ve U. Kölemen
Fizik Bölümü, Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, 60240, Tokat
ġekil hafızalı alaĢımların (ġHA) teknolojik önemleri sahip oldukları Ģekil hafıza etkisi ve
süper-elastik yeteneklerinden ileri gelmektedir. ġHA‟ların sıcaklık veya zor etkisiyle faz
değiĢimine uğramaları ve buna bağlı olarak Ģekil değiĢtirmeleri, bu alaĢımlara çok farklı
avantajlar kazandırmaktadır. ġHA‟lar, makine-teçhizat ve yapı malzemeleri, medikal aygıtlar
ve araçlar gibi endüstriyel ve tıbbi uygulamaların yanı sıra; elektronik aygıtlar, uzay araçları
gibi ileri düzey uygulamalarda ve süperelastik gözlük çerçeveleri, telefon antenleri gibi
günlük hayatı kolaylaĢtıran birçok üründe kullanılmaktadır. Son yıllarda robotik alanda
yapılan uygulamalarda da ġHA‟ların kullanımı yaygınlaĢmaktadır. Bununla birlikte savunma
sanayinin birçok kolunda ġHA‟ların kullanımı diğer sistemlere tercih edilir hale gelmiĢtir. Bu
çalıĢmada biz Ģekil hafızalı Cu-12Al-XBe (X: 0.4; 0.5 ve 0.6) alaĢımlarının Ģekil hafıza etkisi
ve mekanik özellikleri üzerine Be miktarının ve hızlı katılaĢtırmanın etkisini araĢtırdık. Bu
amaçla Ģekil hafızalı Cu-12Al-XBe (X: 0.4; 0.5 ve 0.6) alaĢımları hızlı katılaĢtırma
yöntemlerinden biri olan eriyik eğirme tekniği ile Ģerit formunda üretildi. Elde edilen
Ģeritlerin faz dönüĢümleri, mikroyapıları ve martensit ve ostenit dönüĢüm sıcaklıkları X-ıĢını
kırınım cihazı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve diferansiyel taramalı
kalorimetre (DSC) kullanılarak karakterize edildi. Hem XRD hem de SEM analizlerinden
Ģeritlerin oda sıcaklığında tümüyle martensit yapıda oldukları belirlendi. Üç farklı oranda
üretilen CuAlBe Ģeritlerin DSC analizleri sonucu, Be miktarındaki artıĢın martensit ve ostenit
dönüĢüm sıcaklıklarında azalmaya neden olduğu tespit edildi. ġekil hafızalı alaĢımlarda,
onlara diğer alaĢımlara kıyasla büyük avantajlar sağlayan mekanik özelliklerinin incelenmesi
oldukça önemli olduğundan çalıĢmamızda söz konusu alaĢımların bazı mekanik özellikleri
(sertlik ve elastik modülleri gibi) nanoçentme cihazı ile incelendi. ġerit formunda üretilen
CuAlBe alaĢımlarında, Be miktarındaki artıĢın sertlik değerlerinde de artıĢa sebebiyet verdiği
belirlendi.
Teşekkür: Bu çalıĢma, GaziosmanpaĢa Üniversitesi Bilimsel AraĢtırma Projeleri Birimince (Proje No: 2009/54)
desteklenmiĢtir.
145
146
SOYADI
AD
ÜNİVERSİTE
SAYFA
Abdullayeva
Ağan
Ağar
Ağartıoğlu
Ahmad
Ainetdinov
Akaltun
Akansel
Akaoğlu
Akarsu
Akgüç
Aktürk
Akyazı
Akyüz
Altındemir
AltıntaĢ
Arıkan
Arpapay
Asar
Askerzade
Aslan
AĢıkuzun
Atay
Atcı
AteĢ
AteĢer
AtıĢ
Atmaca
Attolini
Auge
Aybek
Aydın
Aydın
Aydınlı
Aydoğu
Aykut
Babür
Bacıoğlu
Bağcı
Bal
BaĢer
BaĢman
Bayhan
Bayraklı
Bayraklı
S.
S.
E.
M.
S.
D. V.
Y.
S.
B.
M.
G. B.
A.
B.
Ġ.
G.
S. P.
N.
B.
T.
I.
B.
E.
F.
H.
A.
E.
Z.
G.
G.
A.
A. ġ.
S.
G.
A.
S.
Ö.
G.
A.
F.
S.
G.
N.
Ü.
Ö.
A.
Azerbeycan Ulusal Bilim Akademisi
Kırıkkale Üniversitesi
Ondokuz Mayıs Üniversitesi
Dokuz Eylül Üniversitesi
ET Üniversitesi, Pakistan
Saratov Devlet Üniversitesi, Rusya
Erzincan Üniversitesi
Hacettepe Üniversitesi
Ankara Üniversitesi
EskiĢehir Osmangazi Üniversitesi
Bilkent Üniversitesi
Selçuk Üniversitesi
Çukurova Üniversitesi
Abant Ġzzet Baysal Üniversitesi
Ahi Evran Üniversitesi
Anadolu Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Kastamonu Üniversitesi
Ġstanbul Üniversitesi
Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
Aksaray Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
IMEM, CNR, Parma, Ġtalya
Bielefeld Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Dumlupınar Üniversitesi
Kardökmak A.ġ.
GaziosmanpaĢa Üniversitesi
Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi
P69
P12, P89, P90, P91, P92
P103
S08, P4
P104
P18, P19
P36, P37
P7
S12
P41
P27
P9, P108
P90
P38, P39, P42, P43, P44, P45, P47
P31
P88
P16
P87
P71, P77, P78
P2
Ç4, P87
P88
P38, P39, P42, P43, P44, P45, P47
P82
P36, P37
P24
P47
P64, P66, P67
P69, P70
S03
P1
P5, P55, P73, P74, P79
P98
P90
P34, P41
P86
P80
P83
S12
P13, P14, P15
P83
P113
P98
P102
S15
147
Bek
Bilenko
Bilgin
Bilican
Bosi
Bulut
Bülbül
Bütün
Büyükgüngör
Can
Candan
Candan
Ceylan
Clerjaud
CoĢkun
CoĢkunyürek
Çabuk
Çabuk
Çakıcı
Çakmak
Çankaya
Çelik
Çelik
Çetin
Çetin
Çetinkaya
Çitioğlu
Çivi
Çoban
Çoban
Çolakoğlu
A.
D. I.
V.
Ġ.
M.
N.
C.
S.
O.
M. M.
Ġ.
A.
E.
B.
Ö. D.
M.
S.
G.
M. S.
M.
G.
Ö.
V.
S. ġ.
H.
S. Ç.
S.
M.
C.
M. B.
K.
Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi
IMEM, CNR, Parma, Ġtalya
Ġzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
Gazi Üniversitesi
Sabancı Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Pierre et Marie Curie Üni., Paris, Fransa
Gazi Üniversitesi
Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
Balıkesir Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Bozok Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Dede
Değirmenci
Deligöz
Demir
Demirci
Demirselçuk
DemirtaĢ
Dinçer
Doğruer
Efkere
Ekiz
EkĢi
Elerman
Elibol
M.
C.
E.
Z.
Y.
B.
M.
Ġ.
M.
H. Ġ.
A.
D.
Y.
K.
Nanomanyetik Bilimsel Cihazlar Ltd. ġti.
Kardökmak A.ġ.
Niğde Üniversitesi
Mustafa Kemal Üniversitesi
Erciyes Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Trakya Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
148
Ç3
P18, P19
P28, P29
P12, P91
P69, P70
Ç1
P58
P67
P103, P104
S10
P99, P100, P102
P48, P49, P50, P51, P52
P40
P69, P70
P84, P85
P88
S06, P32
P34
P109
P17
P80, P81
P6
S05
P69, P70, P71, P72, P78
P107
P45
P6
P16, P98
P26
P34
P22, P24, P26, P54, P56, P57, P58,
P59, P60, P61, P62, P73, P76
S09, P107
P86
P24, P54, P59, P60, P62, P73, P76
P23
P1
P28, P29
P102
S03, P18, P19, P20
P13, P14, P15
P72, P78
P53, P75
S13
S03, P18, P19, P20
P64, P66, P67
Ellialtıoğlu
Ellialtıoğlu
Erçelebi
Erdem
Erden
Erdinç
Erdoğan
Ergen
Ergün
Erkarslan
Es
Eser
Evecen
Fırat
Fiat
Fichtner
Filazi
Galushka
Gençyılmaz
Gerhardts
German
Gorin
Göde
Gülen
Güllü
Gülnahar
Gülpınar
Gülseren
GümüĢ
GümüĢ
GümüĢ
Gündoğdu
Günendi
Güneri
GüneĢ
Güngör
Güngör
Gürbüz
Habiboğlu
Hasanli
Hütten
IĢık
IĢık
Ġyigör
Jabbarov
Kabak
R.
ġ.
Ç.
R.
S. G.
A.
B.
S.
A. H.
U.
F.
E.
M.
T.
S.
M.
Ö.
V. V.
O.
R. R.
S. V.
D. A.
F.
M.
H. H.
M.
G.
O.
N. M.
C.
S.
G.
M. C.
E.
C.
E.
T.
G.
C.
N.
A.
ġ.
M.
A.
R.
M.
Akdeniz Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Muğla Üniversitesi
Amasya Üniversitesi
Karlsruhe Institute of Technology , Almanya
Adıyaman Üniversitesi
Max-Planck, Festkörperforschung, Almanya
Gazi Üniversitesi
Atılım Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
149
P48, P49, P50, P51, P52, P53, P75
S05
P99, P100
P23
P33
P9, P108
P38, P45
P113
P54
P82
S07
P30
P17
S04, S10, P6, P7
P81
P7
P31, P97
P18, P19
P43, P44
P33
P20
P20
P31, P97
P15
P99, P100, P102
P110
S08, P4
P27
P90
P31, P97
P103
P84
P27
P31, P97
P64
P8, P93, P94, P95, P96
P8, P93, P94, P95, P96
P40
P31, P97
P25
S03
P105
P25
P48, P49, P50, P51, P52
P69, P70
P22
Karaaslan
Karabulut
Karabulut
Karakaya
Karakoç
Karakurt
Karapınar
Karatepe
Karcı
Kardash
Kaya
Kaya
Kayıkçı
Kaynar
Ketenci
Ketenoğlu
Khan
Khomutov
Kılıçoğlu
Kınacı
Kırmızıgül
Kıtay
Kızılkaya
Koç
Koç
Koçak
Kompitsas
Koralli
Kölemen
Köse
Kul
Kulakçı
KurtuluĢ
Kuru
Lider
Liedke
LiĢesivdin
Markin
Meinert
Memmedli
Mert
Mert
Mese
Mete
Meydaneri
Mogaddan
Y.
O.
Ġ.
S.
G.
A.
R.
R.
Ö.
M. M.
S.
Ġ. Ġ.
E. C.
M. B.
E.
D.
I. U.
G. B.
Ö.
B.
F.
Y.
K.
F.
H.
B.
M.
P.
U.
S.
M.
M.
G.
H.
M. C.
M. O.
S. B.
A. V.
M.
T.
H. ġ.
G.
A. I.
E.
F.
N. A.
Pamukkale Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Ġnönü Üniversitesi
Yüzüncü Yıl Üniversitesi
GC Üniversitesi, Pakistan
M. V. Lomonosov Moskova Devlet Üni.
Gazi Üniversitesi
Karabük Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Theor. and Phys. Chem.Institute, Yunanistan
National Tech. Uni. of Athens, Yunanistan
Gazi Üniversitesi
Institute of Ion Beam Phys. and Mater. Res.
Gazi Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
150
S08, P4
P106
P109
P46
P64
P105
P111
P92
S09
P18, P19
P88
Ç2
P90
S04
P39
S16
P104
P20
S13
P72, P77
P31, P97
P87
P77
P9, P108
P30
P56
P81
P81
P80, P113
P40
P1
S07
P71, P78
P87
P101
S02
P57, P64, P66, P67
P20
S03
P69, P70, P71, P72, P77, P78
P10
P10
S14
S05
P35, P86
P92
P.
Moğulkoç
Musayeva
Okur
Oral
Öner
ÖzbaĢ
Özbay
Özcan
Özçelik
Özdemir
Özdemir
Özdemir
Özdemir
Özen
Özer
ÖzıĢık
ÖzıĢık
Öztekin
Y.
N.
S.
A.
Ġ.
Ö.
E.
ġ.
S.
Z.
G.
M.
B.
Y.
M.
H. B.
H.
Y. Ç.
Gazi Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Ġnönü Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Öztuyak
Öztürk
Öztürk
Öztürk
Parlak
Peker
PiĢkin
Polat
Polat
Polat
Räsänen
Riviere
Saatçi
Salman
SarıateĢ
Sarıca
Seferoğlu
Sel
Serin
Serin
Serincan
Sezgin
Shah
Sharif
Sıddıki
SonuĢen
E.
T.
O.
O.
M.
M.
E.
Ġ.
R.
M.
E.
J. P.
B.
A.
D.
E.
N.
M.
T.
N.
U.
G.
Ġ.
S.
A.
S.
Gazi Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Karadeniz Teknik Üniversitesi
Jyväskylä Üniversitesi, Finlandiya
Universite de Poitiers
Alparslan Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
University of Delaware
GC Üniversitesi, Pakistan
Ġstanbul Üniversitesi
151
P22, P26
P69, P70
S02
S09, P107
P24, P60, P61
P41, P46
P66, P67
S04, P6, P7
P69, P70, P71, P72, P77, P78
P105
P13, P14
P35
S07
P71, P77
P68
P60, P61
P24, P61
P22, P24, P26, P54, P55, P56, P57,
P58, P59, P60, P62, P73, P74, P76, P79
P86
P76
P88
S02
P99, P100, P102
P1
P72, P78
P81
P37
P40
P82
S02
P35
S14
P30
P28, P29
P63
P68
P21
P21
P87
P63
S04
P104
S01, S13, S14, P33, P82
P107
Sökmen
Söyleyici
Sürücü
ġahin
ġahin
ġahin
ġahin
ġahin
ġahin
ġengör
ġimĢek
ġimĢek
ġimĢek
Takanoğlu
TaĢ
TaĢal
Tatar
Temel
Terin
Terzioğlu
TıraĢ
Tozkoparan
Turan
Turan
Tyurin
Ufuktepe
Uğur
Uğur
Uluer
UluıĢık
UlutaĢ
Uzun
Ünal
Ünalan
Ünaldı
Varilci
Vatansever
Wenig
Yalçın
YaĢar
YaĢar
Yavuz
Yeniçeri
YeĢiltepe
Yıldırım
Yıldırım
Ġ.
M.
G.
S.
B.
O.
Z. S.
M.
ġ. H.
T.
M.
T.
ġ.
D.
H.
E.
A.
E.
D. V.
C.
E.
O.
R.
E.
I. A.
Y.
ġ.
G.
Ġ.
A.
C.
O.
H.
H. E.
T.
A.
E.
S. B.
O.
E.
S.
F.
G.
M.
H.
G.
Gazi Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Yıldız Teknik Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Pamukkale Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Niğde Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
152
P33
P42
P60
P73
P12, P89, P91
P104
P105
S11, P9, P108
P21
P11
P5
P6
S06, P32
P106
S11
P96
P55, P74, P79
P103
P18, P19
P13, P14, P15
P94
P18, P19, P20
S07, P92
P1
P18, P19
P3
P48, P49, P50, P51, P52, P53, P75
P48, P49, P50, P51, P52
P12, P91
P34
P31
P113
S05
S07
P1
P13, P14, P15
S08
P20
P23
P90
P12, P91
P31, P97
P59
P85
P87
P13, P14, P15
Yıldırım
Yıldırım
Yıldırım
Yıldız
Yılmaz
Yılmaz
Yurtseven
Yurtseven
Yücel
Yücel
Yücel Kurt
Yüzüak
Zalaoğlu
Zor
O.
M. A.
S. T.
O.
M.
F.
A.
H.
E.
M. B.
H.
E.
Y.
M.
Gazi Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
153
P18, P19, P20
P36, P37
P36
P88
P62
P113
P65
P101
P13, P14, P15
S14
P65
S03
P14, P15
P1
154

18. Yoğun Madde Fiziği

Transkript

Benzer belgeler

Poster Özetleri - ODTÜ Fizik Bölümü

Poster Özetleri - Phys : Home Page

29 Kasım 2015 - INTERCITY Rent a Car

İş Sağlığı ve Güvenliği Kısa Film Yarışması

PDF İndir

İndir

leadershıp new generatıon - live

atom fiziği-2 - Fizik Evreni

Tam Metin: pdf - Necatibey Eğitim Fakültesi

18 Kasım 1952: Antifaşist sürrealist şair Paul Éluard öldü | Marksist.org

Doğan Cüceloğlu ile bilinçlendik