Mikroyapının Stronsiyum Bizmut Tantalat İnce Filmlerin Ferroelektrik ve Elektriksel Özelliklerine Etkisi

Nurvet KIRKGEÇİT; Mehmet S. BOZGEYİK

Article Details

Mikroyapının Stronsiyum Bizmut Tantalat İnce Filmlerin Ferroelektrik ve Elektriksel Özelliklerine Etkisi

Authors:

Nurvet KIRKGEÇİT | Mehmet S. BOZGEYİK

Publisher:

Erciyes University

Journal:

Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 2021 Vol.37 Issue 3, pp.468-478

Document Type:

Article

Publication Date:

12/2021

Document Language:

Turkish

Document ID (Org No.):

2000410173

pISSN:

1012-2354

Abstract:

 

Sol-jel
tekniğiyle hazırlanan bizmut tabaka yapılı bir ferroelektrik olan stronsiyum
bizmut tantalat (SrBi2Ta2O9 (SBT)) ince filmin
elektriksel özellikleri ve mikro yapı özellikleri arasındaki ilişki araştırılmıştır.
SBT ince filmin yüzey mikro yapı özellikleri atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ile
incelenmiştir. Yüzey morfolojisi incelemesinden değişik şekilli homojen olmayan
bir zerre boyutu dağılımı gözlendi. Kristal yapı x-ışını kırınımı metodu (XRD)
ile araştırılmıştır. XRD kırınım deseninde ince filmin (115) yönünde baskın
polikristal şeklinde kristallendiği gözlenmiştir. Kapasitans özellikleri kapasitans-gerilim
(C-V) ölçümü ile yapılarak değerlendirilmiş; ve yaklaşık simetrik bir kelebek
tipi histerise eğrisi gözlenmiştir. Ferrelektrik özellikleri kutuplanma
(polarizasyon, P)-gerilim (V) ölçülerek analiz edilmiştir. Bu bağlamda P-V
histerise eğrisindeki zayıf ferroelektrik özellikler zerre boyutundaki
farklılıklara, gözenekliliğe ve yüksek kaçak akıma atfedilmiştir.  Kaçak akım davranışı akım yoğunlu-elektrik alan
(J-E) ölçümüyle araştırılmıştır. Burada düşük alanlarda kaçak akımdaki ani
artışın farklı boyut ve şekillerdeki zerrelerden dolayı oluşan yüzey
pürüzlülüğü ve fazla miktardaki gözeneklerle ilişkilendirilmiştir.  Kısaca zayıf elektriksel davranışın küçük
zerre boyutuna,  zerre sınırları
arasındaki amorf fazın varlığına, yüksek kusur yoğunluklarına, gözenek
yoğunluğuna, film/elektrot ara yüzeyinin zayıf kalitesine ve ince filmin yüzey
pürüzlülüğüne bağlanmıştır. Sonuç olarak SBT ince filmin mikro yapı oluşumu ve
özelliklerinin ferroelektrik ve elektriksel özellikler üzerinde kritik bir
etkiye sahip olduğu vurgulanmıştır. .

Article Details

Mikroyapının Stronsiyum Bizmut Tantalat İnce Filmlerin Ferroelektrik ve Elektriksel Özelliklerine Etkisi

Authors: Nurvet KIRKGEÇİT | Mehmet S. BOZGEYİK

Publisher: Erciyes University

Journal: Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 2021 Vol.37 Issue 3, pp.468-478

Document Type: Article

Publication Date: 12/2021

Document Language: Turkish

Document ID (Org No.): 2000410173

pISSN: 1012-2354

Issues

Authors:

Nurvet KIRKGEÇİT | Mehmet S. BOZGEYİK

Publisher:

Erciyes University

Journal:

Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi 2021 Vol.37 Issue 3, pp.468-478

Document Type:

Article

Publication Date:

12/2021

Document Language:

Turkish

Document ID (Org No.):

2000410173

pISSN:

1012-2354