Poster Özetleri - ODTÜ Fizik Bölümü
Transkript
18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 SOYADI AD ÜNİVERSİTE SAYFA Abdullayeva Ağan Ağar Ağartıoğlu Ahmad Ainetdinov Akaltun Akansel Akaoğlu Akarsu Akgüç Aktürk Akyazı Akyüz Altındemir Altıntaş Arıkan Arpapay Asar Askerzade Aslan Aşıkuzun Atay Atcı Ateş Ateşer Atış Atmaca Attolini Auge Aybek Aydın Aydın Aydınlı Aydoğu Aykut Babür Bacıoğlu Bağcı Bal Başer Başman Bayhan Bayraklı Bayraklı S. S. E. M. S. D. V. Y. S. B. M. G. B. A. B. İ. G. S. P. N. B. T. I. B. E. F. H. A. E. Z. G. G. A. A. Ş. 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 Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Bilkent Üniversitesi Selçuk Üniversitesi Kırıkkale Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Çukurova Üniversitesi Abant İzzet Baysal Üniversitesi Ahi Evran Üniversitesi Anadolu Üniversitesi Gazi Üniversitesi Ankara Üniversitesi Anadolu Üniversitesi Kastamonu Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi İstanbul Üniversitesi Yıldırım Beyazıt Üniversitesi Aksaray Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Gazi Üniversitesi IMEM, CNR, Parma, İtalya Bielefeld Üniversitesi Anadolu Üniversitesi Gazi Üniversitesi Gazi Üniversitesi Bilkent Üniversitesi Dumlupınar Üniversitesi Kardökmak A.Ş. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Hacettepe Üniversitesi Ankara Üniversitesi Abant İzzet Baysal Üniversitesi Hacettepe Üniversitesi Gaziosmanpaşa Üniversitesi Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi Hacettepe 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 1 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 Bek Bilenko Bilgin Bilican Bosi Bulut Bülbül Bütün Büyükgüngör Can Candan Candan Ceylan Clerjaud Coşkun Coşkunyürek Çabuk Çabuk Çakıcı Çakmak Çankaya Çelik Çelik Çetin Çetin Çetinkaya Çitioğlu Çivi Çoban Çoban Çolakoğlu A. D. I. V. İ. M. N. C. S. O. M. M. İ. A. E. B. Ö. D. M. S. G. M. S. M. G. Ö. V. S. Ş. H. S. Ç. S. M. C. M. B. K. Orta Doğu Teknik Üniversitesi Saratov Devlet Üniversitesi, Rusya Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Kırıkkale Üniversitesi IMEM, CNR, Parma, İtalya İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü Gazi Üniversitesi Bilkent Üniversitesi Ondokuz Mayıs Üniversitesi Sabancı Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi Gazi Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Pierre et Marie Curie Üni., Paris, Fransa Hacettepe Üniversitesi Kastamonu Üniversitesi Çukurova Üniversitesi Dumlupınar Üniversitesi Selçuk Üniversitesi Gazi Üniversitesi Yıldırım Beyazıt Üniversitesi Hacettepe Üniversitesi Balıkesir Üniversitesi Gazi Üniversitesi Bozok Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Hacettepe Üniversitesi Gazi Üniversitesi Balıkesir Üniversitesi Dumlupınar Üniversitesi Gazi Üniversitesi Dede Değirmenci Deligöz Demir Demirci Demirselçuk Demirtaş Dinçer Doğruer Efkere Ekiz Ekşi Elerman Elibol M. C. E. Z. Y. B. M. İ. M. H. İ. A. D. Y. K. Nanomanyetik Bilimsel Cihazlar Ltd. Şti. Kardökmak A.Ş. Aksaray Üniversitesi Niğde Üniversitesi Anadolu Üniversitesi Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi Ankara Üniversitesi Mustafa Kemal Üniversitesi Erciyes Üniversitesi Gazi Üniversitesi Trakya Üniversitesi Ankara Üniversitesi Gazi Üniversitesi 2 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 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 Gümüş Gümüş Gümüş Gündoğdu Günendi Güneri Güneş Güngör Güngör Gürbüz Habiboğlu Hasanli Hütten Işık Işık İyigör Jabbarov Kabak R. Ş. 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. Ş. M. A. R. M. Hacettepe Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi Akdeniz Üniversitesi Dokuz Eylül Üniversitesi Erciyes Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Gaziosmanpaşa Üniversitesi Gazi Üniversitesi Muğla Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi Çukurova Üniversitesi Amasya Üniversitesi Hacettepe Üniversitesi Gaziosmanpaşa Üniversitesi Karlsruhe Institute of Technology , Almanya Adıyaman Üniversitesi Saratov Devlet Üniversitesi, Rusya Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Max-Planck, Festkörperforschung, Almanya Saratov Devlet Üniversitesi, Rusya Saratov Devlet Üniversitesi, Rusya Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Abant İzzet Baysal Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi Erzincan Üniversitesi Dokuz Eylül Üniversitesi Bilkent Üniversitesi Kırıkkale Üniversitesi Çukurova Üniversitesi Ondokuz Mayıs Üniversitesi Hacettepe Üniversitesi Bilkent Üniversitesi Erciyes Üniversitesi Gazi Üniversitesi Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Çukurova Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi Bielefeld Üniversitesi Ondokuz Mayıs Üniversitesi Atılım Üniversitesi Gazi Üniversitesi Azerbeycan Ulusal Bilim Akademisi Ankara Üniversitesi 3 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 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 Kurtuluş Kuru Lider Liedke Lişesivdin Markin Meinert Memmedli Mert Mert Mese Mete Meydaneri Mogaddan Y. O. İ. S. G. A. R. R. Ö. M. M. S. İ. İ. 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. Ş. G. A. I. E. F. N. A. Dokuz Eylül Üniversitesi Pamukkale Üniversitesi Selçuk Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Gazi Üniversitesi İnönü Üniversitesi Yüzüncü Yıl Üniversitesi Kırıkkale Üniversitesi Hacettepe Üniversitesi Saratov Devlet Üniversitesi, Rusya Kastamonu Üniversitesi Sabancı Üniversitesi Kırıkkale Üniversitesi Hacettepe Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Ankara Üniversitesi GC Üniversitesi, Pakistan M. V. Lomonosov Moskova Devlet Üni. Trakya Üniversitesi Gazi Üniversitesi Çukurova Üniversitesi Karabük Üniversitesi Gazi Üniversitesi Selçuk Üniversitesi Gaziosmanpaşa Üniversitesi Gazi Üniversitesi Theor. and Phys. Chem.Institute, Yunanistan National Tech. Uni. of Athens, Yunanistan Gaziosmanpaşa Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Anadolu Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi Gazi Üniversitesi Anadolu Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi Institute of Ion Beam Phys. and Mater. Res. Gazi Üniversitesi Saratov Devlet Üniversitesi, Rusya Bielefeld Üniversitesi Gazi Üniversitesi Selçuk Üniversitesi Selçuk Üniversitesi Trakya Üniversitesi Balıkesir Üniversitesi Karabük Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi 4 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 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P. Moğulkoç Musayeva Okur Oral Öner Özbaş Özbay Özcan Özçelik Özdemir Özdemir Özdemir Özdemir Özen Özer Özışık Özışık Öztekin Y. N. S. A. İ. Ö. E. Ş. S. Z. G. M. B. Y. M. H. B. H. Y. Ç. Ankara Üniversitesi Azerbeycan Ulusal Bilim Akademisi İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü Sabancı Üniversitesi Gazi Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Bilkent Üniversitesi Hacettepe Üniversitesi Gazi Üniversitesi İnönü Üniversitesi Abant İzzet Baysal Üniversitesi Erciyes Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi Gazi Üniversitesi Gazi Üniversitesi Aksaray Üniversitesi Aksaray Üniversitesi Gazi Üniversitesi Öztuyak Öztürk Öztürk Öztürk Parlak Peker Pişkin Polat Polat Polat Räsänen Riviere Saatçi Salman Sarıateş Sarıca Seferoğlu Sel Serin Serin Serincan Sezgin Shah Sharif Sıddıki Sonuşen E. T. O. O. M. M. E. İ. R. M. E. J. P. B. A. D. E. N. M. T. N. U. G. İ. S. A. S. Karabük Üniversitesi Gazi Üniversitesi Kastamonu Üniversitesi İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü Orta Doğu Teknik Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Gazi Üniversitesi Karadeniz Teknik Üniversitesi Erzincan Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Jyväskylä Üniversitesi, Finlandiya Universite de Poitiers Erciyes Üniversitesi Akdeniz Üniversitesi Alparslan Üniversitesi Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Gazi Üniversitesi Gazi Üniversitesi Ankara Üniversitesi Ankara Üniversitesi Anadolu Üniversitesi Gazi Üniversitesi University of Delaware GC Üniversitesi, Pakistan İstanbul Üniversitesi Sabancı Üniversitesi 5 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 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 Sökmen Söyleyici Sürücü Şahin Şahin Şahin Şahin Şahin Şahin Şengör Şimşek Şimşek Şimşek Takanoğlu Taş Taşal Tatar Temel Terin Terzioğlu Tıraş Tozkoparan Turan Turan Tyurin Ufuktepe Uğur Uğur Uluer Uluışık Ulutaş Uzun Ünal Ünalan Ünaldı Varilci Vatansever Wenig Yalçın Yaşar Yaşar Yavuz Yeniçeri Yeşiltepe Yıldırım Yıldırım İ. M. G. S. B. O. Z. S. M. Ş. H. T. M. T. Ş. D. H. E. A. E. D. V. C. E. O. R. E. I. A. Y. Ş. G. İ. A. C. O. H. H. E. T. A. E. S. B. O. E. S. F. G. M. H. G. Dokuz Eylül Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Gazi Üniversitesi Gazi Üniversitesi Kırıkkale Üniversitesi Ondokuz Mayıs Üniversitesi Ondokuz Mayıs Üniversitesi Selçuk Üniversitesi Ankara Üniversitesi Yıldız Teknik Üniversitesi Gazi Üniversitesi Hacettepe Üniversitesi Çukurova Üniversitesi Pamukkale Üniversitesi Selçuk Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Gazi Üniversitesi Ondokuz Mayıs Üniversitesi Saratov Devlet Üniversitesi, Rusya Abant İzzet Baysal Üniversitesi Anadolu Üniversitesi Ankara Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi Anadolu Üniversitesi Saratov Devlet Üniversitesi, Rusya Çukurova Üniversitesi Gazi Üniversitesi Gazi Üniversitesi Kırıkkale Üniversitesi Dumlupınar Üniversitesi Çukurova Üniversitesi Gaziosmanpaşa Üniversitesi Balıkesir Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Abant İzzet Baysal Üniversitesi Dokuz Eylül Üniversitesi Saratov Devlet Üniversitesi, Rusya Niğde Üniversitesi Kırıkkale Üniversitesi Mustafa Kemal Üniversitesi Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Gazi Üniversitesi Hacettepe Üniversitesi Karabük Üniversitesi Abant İzzet Baysal Üniversitesi 6 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 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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. Ankara Üniversitesi Erzincan Üniversitesi Erzincan Üniversitesi Kastamonu Üniversitesi Gazi Üniversitesi Gaziosmanpaşa Üniversitesi Gazi Üniversitesi Orta Doğu Teknik Üniversitesi Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Akdeniz Üniversitesi Gazi Üniversitesi Ankara Üniversitesi Mustafa Kemal Üniversitesi Anadolu Üniversitesi 7 P18, P19, P20 P36, P37 P36 P88 P62 P113 P65 P101 P13, P14, P15 S14 P65 S03 P14, P15 P1 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 üretilmiştir. Elde edilen filmler 600oC sıcaklıkta hava ortamında tavlanmıştır. Filmlerin kalınlıkları elipsometri ölçümleri yardımıyla 0,65 μm olarak belirlenmiştir. X-ışınları kırınım desenlerinden filmlerin rastgele yönelimlere sahip polikristal tenorite yapıda olduğu saptanmıştır. Numunenin tane boyutları yaklaşık 42 nm olarak hesaplanmıştır. Taramalı elektron mikroskobu yardımıyla filmlerin yüzey görüntüleri incelenmiştir. Optik absorpsiyon ölçümlerinden CuO filmlerinin direkt bant aralığına sahip olduğu ve yasak enerji aralığı değeri 1,67 eV olarak belirlenmiştir. 190–3300 nm dalgaboyu aralığında incelenen saydamlık spektrumlarından filmlerin görünür bölgede opak ve kızılötesi bölgede daha saydam özellik gösterdiği belirlenmiştir. 8 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P02 Ferromanyetik FeAs tabanlı süperiletkenlerin özelliklerinin Ginzburg–Landau teorisi kapsamında analizi Iman Askerzade (Askerbeyli) Ankara Üniversitesi, BilgisayarMühendisliği Bölümü, Beşevler, 06100 Ankara Ferromanyetik FeAstabanlı süperiletkenlerin keşfi son üç yılda manyetik süperiletkenler yönündeki araştırmalara önemli bir ivme kazandırmıştır. Yüksek sıcaklıklı kuprat tabanlı (CuO) süperiletkenlere benzer olarak, Fe tabanlı yeni süperletkenler de katmanlı yapıya sahiptirler. Fe tabanlı superiletkenlerde Fe katlarındakı elektronlar Cooper çiftleri oluşturmaktadırlar. Oksijenli (O) katmanlar ise katkılama (doping) yapılarken stekiometrik yapılardan farklılık hesabına serbest yük taşıyıcıları oluşturmaktadırlar. CuO tabanlı süperiletkenlerin tek-bantlı olduğu katı hal fiziği camiası tarafından genel kabul görmektedir. Son yıllar yoğun olarak yapılan araştırmalar sonucu olarak, Fe tabanlı süperiletkenlerin çokbantlı olduğu anlaşılmaktadır Şimdiki anda Fe tabanlı süperiletkenlerin araştırılmasındaki en önemli problem yük taşıyıcılarının çiftlenme mekanizmasının aydınlığa kavuşturulmasıdır. İzotopik kayma etkisi araştırılarken16O izotopunun 18O la deyiştirilmesinin 56Fe-nın 58Fe-le deyişdilmesindeki etkiden daha küçük olması ortaya çıkmıştır. Bu ise Fe katmanlarının süperiletkenliğin oluşturulmasında önemli rol oynadığını ortaya koymuştur.Izotop etki faktorü d ln Tc 0.4 olarak hesaplanmıştır 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 araştırılacak çok problemler bulunmaktadır. Bu problemler antiferromanyetik düzlenme ile süperiletken düzlenme parametresinin etkileşiminden, 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 çeşitli teorik yaklaşımlar önerilmektedir. Bilindiği gibi, süperiletkenliğin Ginzburg–Landau makroskobik modeli mikroskobik teorilerden farklı olarak kritik sıcaklık civarında bütün süperiletkenlere uygulanabilmektedir ve hala da güçlü bir araştırma yöntemi olarak kullanılmaktadır. Genelleştirilmiş Ginzburg– Landau teorisi kapsamında elde edilen ifadeler 111 sınıfından olan LiFeAs bileşiği için üst kritik manyetik alan ve onun anisotropi parametresinin hesaplanması için kullanılmıştır. 122 sınıfından olan Ba(K)Fe2As2 bileşiği için üst kritik manyetik alanın anizotropi parametresi de LiFeAs‟a benzer davranış sergilemektedir. 1111 sınıfından olan SmFeOAs ve PrFeAsO1–y türlü bileşiklerde ise anizotopi parametresi sıcaklık azaldıkça artmaktadır, yani durum daha çok magnezyum dibörürü hatırlatmaktadır. Bu da SmFeOAs ve PrFeAsO1–y bileşiklerinin Fermi yüzeyinin MgB2‟ye benzer olması ile izah edile bilir. Teşekkür:Araştırma TUBİTAK 110T748 Nolu proje ile desteklenmektedir. 9 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P03 Lazer atmalı depolama ile oluşturulan 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 değişik depolama alt taban sıcaklıklarında, reaktif lazer atmalı depolama yöntemi (PLD) ile niyobyum nitrat (NbNx) ince film tabakaları Nb alt tabanı üzerinde oluşturuldu. Filmlerin kristal yapısı ve yüzey özellikleri x-ışınları 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 kristalleşme gözlenirken, sıcaklığın artmasına bağlı olarak 650 ile 850 oC bölgesinde filmler kübik ve altıgen yapıda karışık fazda izlendi. Bundan sonra uygulanan daha yüksek sıcaklıkta ise tek faz olan altıgen yapı baskın olmaktadır. Yüzey pürüzlülüğü sıcaklığa bağlı olarak artmaktadır. 10 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P04 Güçlü antiferromanyetik etkileşme içeren metamanyetik Ising modelinin dinamik alınganlıklarının frekansla değişimleri Gül Gülpınar, Yenal Karaaslan, ve Mehmet Ağartıoğlu Fizik Bölümü, Dokuz Eylül Üniversitesi, 35180 İzmir Metamanyetik Ising modeli iki farklı etkileşimi bünyesinde barındırır ve bu etkileşmelerin oranına bağlı olarak farklı faz diyagramı topolojileri sergiler. Bu çalışmada 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 şekilde incelenmiştir. Bu amaçla ilk olarak toplam ve sekmeli dispersiyon ve absorbsiyon katsayılarının frekansla değişimleri logaritmik ölçekte incelenmiştir. Daha sonra dinamik alınganlıkların gerçel ve sanal kısımlarını içeren Argand diyagramları sunulmuştur. Elde edilen sonuçların literatürdeki deneysel ve kuramsal çalışmalarla uyumu tartışılmıştır. Teşekkür: Bu çalışma TBAG 109T721 Numaralı Proje bünyesinde TÜBİTAK tarafından desteklenmiştir. 11 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 bileşiğin yarıiletken karakter sergilediği görüldü. Mulliken popülasyon analizi yardımıyla yapısal birimlerin (B12 ikosahedron ve lineer zincir NXN) bağlanması aydınlatılarak, bileşiklerin mikro-sertlikleri hesaplandı. Sonuçlar literatür ile karşılaştırıldı. 12 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 nanoakışkan hipertermi yöntemidir. Bu çalışmada, magnetik nanoakışkan hipertermi yönteminde kullanılmak üzere çeşitli kimyasal kompozisyonlarda NiPd magnetik nanoparçacıklar sentezlenmiştir. Sentez, diğer yöntemlere göre boyut kontrolü, parçacık boyut dağılımı ve kalitesi daha başarılı olan yüksek sıcaklık ısıl-ayrıştırma metodu ile gerçekleştirilmiştir. Sentezlenen parçacıkların karakterizasyonu XRD, TEM, VSM ve SEM-EDS teknikleri kullanılarak yapılmıştır. Elde edilen XRD kırınım desenlerinden, yapı analizleri gerçekleştirilmiş ve ortalama parçacık boyutları belirlenmiştir. TEM ölçümleri ile sentezlenen nanoparçacıkların boyutlarının daha ayrıntılı tayini ve şekil analizleri gerçekleştirilmiştir. Kimyasal kompozisyonun belirlenmesi için ise SEM-EDS kullanılmıştır. Ayrıca VSM tekniği ile parçacıkların magnetik karekterizasyonları yapılmıştır. 13 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 düşünülen hidrojenin, katılarda depolanması hidrit yapılar olarak da bilinir. Katı fazda hidrojen depolama sistemlerinin yüksek kapasite, oda koşullarına yakın koşullarda hızlı şekilde 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 çalışma sıcaklığının 60oC olması ve 1500 çevrim boyunca aynı performansla kendilerini tekrarlayabilmesi hedeflenmektedir. Bu hedeflere diğer sistemlere göre daha yakın olan LiNH2/MgH2 karışımı üzerinde çalışmalar yoğun şekilde devam etmektedir. Yapılan çalışmada LiNH2/MgH2 karışımının termodinamik özellikleri termogravimetrik analiz (TGA) ve diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) yöntemleriyle incelendi. Termodinamik ölçümler öncesinde, karışıma CaH2 ve Ca(BH4)2 malzemeleri katalizör olarak eklendi ve bu bileşiklerle birlikte karışım mekanik öğütme yöntemiyle öğütüldü. Katalizör kullanılmadan hazırlanan karışımda, hidrojen salma reaksiyonu 187oC de gerçekleşirken, katalizör olarak Ca(BH4)2 kullanılan karışımda aynı reaksiyonun 15oC daha düşük sıcaklıkta 172oC de gerçekleştiği gözlemlendi. Ayrıca çalışma kapsamında Fourrier dönüşüm kızıl ötesi (FTIR) tekniği ile karışımın yapısal analizi yapılarak farklı öğütme parametrelerinin karışımın yapısı üzerindeki etkileri incelendive LiNH2/MgH2 karışımının LiH/Mg(NH2) karışımına dönüştüğü gözlendi. 14 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmalarda yoğun şekilde tartışılan Zn-tabanlı saydam oksit yapılar, çeşitli türde alttaşlar üzerine farklı yöntemler kullanılarak biriktirilebilmektedir. Bu çalışmada ZnO saydam oksit ince filmler, farklı iki yöntemle hazırlanmış ve optik özellikleri karşılaştırmalı olarak tartışılmıştır. Her iki yöntem için çinko asetat dihidrat (Zn(CH3COO)2·2H2O) (%99.9, Merck) tuzu, methanol ve kristalleşmeyi 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 biriktirilmiştir. KP teknikle, cam alttaş üzerine tek katmanlı olarak biriktirilen örnekler ilk grubu oluşturmaktadır. İkinci grup; DK teknikle cam alttaşın her iki yüzünde bir ve daha fazla katmanlı biçimde biriktirilen filmlerdir. Son grup örnekler için, bir yüzüne KP teknikle ZnO film kaplanan cam alttaşın aynı yüzüne, DK teknikle birden fazla katmanlı olacak biçimde ZnO film kaplaması yapılmıştır. DK teknikle hazırlanan örneklerin tümü, belirli bir ısıl işleme maruz bırakılmıştır. Farklı yöntemlerle hazırlanmış olan filmlerin optik sabitleri, 300–900 nm dalgaboyu aralığında elde edilen optik geçirgenlik spektrumların nokta tabanlı kısıtlamasız minimizasyon algoritmalarının değerlendirilmesi ile belirlenmiştir. 15 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmamızda, tip-II bir kuantum nokta (çekirdek–kabuk) nanokristal yapıdaki ekziton ve ikili ekzitonların optik özellikleri incelendi. Bunun için etkin kütle yaklaşımı kullanıldı. Öncelikle, Poisson–Schrödinger denklemi öz-uyumlu bir şekilde çözülerek yapının elektronik özellikleri belirlendi. İkili ekzitonlarda kuantum çok parçacık etkileri, yerel yoğunluk yaklaşımı altında ele alındı. Bulunan dalga fonksiyonları ve enerji değerleri kullanılarak ekzitonların örtüşme integralleri, osilatör şiddetleri, yaşam süreleri, soğurma katsayıları hesaplandı. Sonuç olarak tip-II kuantum nokta çekirdek–kabuk nanokristal yapılarda optik özelliklerin çekirdek çapı ve kabuk kalınlığına sıkı bir şekilde 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). 16 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P10 ABO3 sistemlerinde simetrik spin hamiltoniyenleri Hasan Şevki Mert ve Gülistan Mert Fizik Bölümü, Selçuk Üniversitesi, Konya ABO3 sistemlerinde Pbnm uzay grubunda kristalleşen manyetik bileşiklerin spin dönüşüm özelliklerinden hareketle uzay grubu altında değişmez (invaryant) kalan ikinci mertebeden spin hamiltoniyenleri indirgenemez temsillerin taban vektörleri cinsinden türetilmiştir. Bunun için Bertaut‟un geliştirdiği makroskobik metot kullanılmıştır [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). 17 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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, tümleşik elektronik sistemlerde kapasitif elemanların gerçeklenmesinde karşılaşılan güçlüklerin üstesinden gelmeye elverişli yoğun madde yapılarının tasarımı üzerinde çalışılarak uygun bir yapay eleman oluşturulmuştur. Yapay elemanın oluşumu, büküm noktaları civarındaki ve süreksizliklere sahip elektromagnetik olayların karakteristiklerinden yararlanılarak tasarlanmıştır. Büküm noktalarının varlığından kaynaklanan problemler, bükümlü koordinat sistemleri kullanılmak suretiyle aşılmıştır. Bu türden süreksizliklerin en basit formu, biri içbükey diğeri dışbükey iki yarım çember halindeki ince telin, nanotelin ve/veya femtotelin bir ve yalnız birer ucundan birleştirilmeleri yoluyla gerçeklenebilir. Bahsedilen bu formdaki yapılar bükücü (inflector) olarak tanımlanmıştır. Genel halde bükücü, en az bir bükülme noktasına sahip ve zamanla değişen bir potansiyel dağılımı taşıyan bir ince (ideal olarak kalınlıksız) ve kısa bir çizgi (yol, yörünge, path) olarak tanımlanmıştır. Bükücü devre ve/veya sistem elemanının gösterdiği potansiyel değişimleri bükümlü tel üzerindeki uzamsal koordinatlara bağlıdır. Dalga ve Schrödinger denklemlerinin bükümlü dairesel silindirik koordinatlar sisteminde çözümü genişletilmiş ayırma yöntemi ile verilmiştir [1]–[8]. Bazı faydalı yoğun madde yapılarının geliştirilmesi üzerinde çalışılmıştır. 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 Şengör, “Contribution of Inflection Points to Field,” Electronics Lett.AP-34, 1571–1573 (1988). [6] Taner Şengör, Static field near inflection points” Helsinki Univ. Tech. Electromagnetics Lab. Rept. 350, Jan 2001. [7] Taner Şengör, “Contribution of Inflection Points to waves,” Electronics Lett.AP-35, 1593-1594 (1999). [8] Taner Şengör, Static field near inflection points, Helsinki Univ. Tech. Electromagnetics Lab. Rept. 351, Jan 2001. 18 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmada, günümüzde nano teknolojik uygulamalarda bir çok araştırmacının dikkatlerini üzerine çeken kuantum kuyu lazerlerin simülasyon yoluyla üretimi ve analizi yapılmıştır. Bu açıdan mevcut çalışmalar takip edilmiş 5 ayrı farklı yapılı kuantum kuyu malzemesinin çeşitli kompozisyon ve konfigürasyonlarda dizaynı ile 25 farklı yapı ayrı ayrı incelenmiştir. Lazer yapılar simülasyonda dizayn edilirken Fabry–Parot ve Fabry–Parot Ridge tipi lazer yapı olarak iki farklı konfigürasyonda ele alınmıştır. 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 üretilmiştir. Ayrı ayrı her yapıda kullanılan malzeme kompozisyonları tasarlanmış ve işleme konulmuştur. İstenilen sıcaklık değerleri ve taşıyıcı yoğunlukları ayarlamarak malzeme kazançları hesaplanmıştır. Pik–kazanç grafikleri ve verileri çıkarılmıştır. Kendiliğinden ışıma grafik ve değerleri üretilmiştir. Elde edilen tüm bu spnuçlar literatürle karşılşatırılmış ve uyum içerisinde olduğu görülmüştür. 19 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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. 20 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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. 21 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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. 22 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P16 LaAg ve LaZn bileşiklerinin 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 bileşiklerinin, yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) ve genelleştirilmiş eğim yaklaşımı (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 karşılaştırıldı. Elektronik bant yapıları, toplam ve kısmi durum yoğunlukları temel simetri yönleri boyunca çizildi ve her iki bileşiğin 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. 23 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 incelenmiştir. Tutunma işlemi için yüzey üzerinde yüksek simetrili tutunma noktaları kullanılmış ve tutunma mekanizması tartışılmıştır. CO molekülünün yüzey üzerindeki Ni atomuna tutunması, en düşük enerjili model olarak bulunmuştur. Bu sonuç literatürdeki teorik ve deneysel çalışmalarla 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 oluştuğu görülmüştür. Ayrıca NEB (Nudged Elastic Band) algoritması kullanılarak reaksiyon yolu incelenmiştir. Son olarak, CO/NiAl(110) ile hidroksil (OH)/NiAl(110) tutunmalarında kimyasal bağın özellikleri karşılaştırılmıştır. 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). 24 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmalarının ve su artımının önemi artmıştır. Artan bu önem doğrultusunda, çalışmamızda yüksek verimli, poliakrilonitril (PAN) fiber -«POLYCON K» [1] tabanlı kimyasal soğurucular elde etmeye çalışılmıştır. Bu çalışmada -«POLYCON K» tabanlı soğuruculara nikel nanoparçacıkları yerleştirerek daha verimli soğurucular üretilmiştir. a b c Şekil.1 İçerdikleri 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 Buharlaştırma Tekniği ile üretilmiş ve nanoparçacıklar fiber yapıya yerleştirilmeden önce yapısal ve manyetik özellikleri incelenmiştir. Nano-parçacıkların yapısal özellikleri Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM), Taramalı Elektron Mikrokobu (SEM) ve Atomik Kuvvet Mikroskobu (AKM) görüntülemeleriyle bulunmuştur. Nanoparçacıkların manyetik özelliklerini bulmak amacıyla Titreşimli Örnek Manye-tometresinde manyetik alana bağlı ve sıcaklığa bağlı mıknatıslanma ölçümleri alınmıştır. Nanoparçacıkların manyetik bölme yapısı ve manyetik alana bağlı özellikleri Manyetik Kuvvet Mikroskobu görüntülemelerinden bulunmuştur. Fiber yapıya nanoparçacıkların eklenmesi, fiberlerin yapısal ve yüzey özelliklerinde değişikliklere sebep olmaktadır. Fibere Nikel nanoparçacıkların yerleştirilmesi yüzeydeki boşluklu yapıların yoğunlunu arttırmış ve daha düzenli bir yapıya getirmiştir. Nikel nanoparçacıkların yapıya girmesi, fiberin yapısın-daki kıvrımları yok etmiş ve yüzeyde küresel yapılar oluşmasına neden olmuştur (Şekil.1). Yapısına nikel nanoparçacıklar yerleştirilmiş fiberlerin elektirksel özellikleri incelenmiş ve kompleks dielektrik geçirgenliği bulunmuştur. Fiberlerin soğurucu özeliklerini bulmak ve nikel nanoparçacıkların bu özelliklere etkisini tanımlamak amacıyla su arıtımı testleri yapılmış ve yapısında nikel nanoparçacıkları bulunan fiber tabanlı kimyasal soğurucuların %45 daha fazla petrokimyasal soğurdukları saptanmıştır. 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 çalışma RFBR (10-08-91219-CT-a, 10-08-0074-a, Rusya), ve TÜBİTAK (209T054) numaralı projeler çerçevesinde desteklenmektedir. 25 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P19 Polimer tabanlı kimyasal soğuruculara demir nanoparçacıkları yerleştirilmesinin 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 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 1 2 Çalışmamızda, yüksek performanslı, fenol, formaldehit, sülfürik asit, poliakrilonitril (PAN) fiber-«POLYCON K» [1] tabanlı katyon değişimli kimyasal soğurucuların üretilmesi amaçlanmıştır. Biz bu çalışmada PAN fiber tabanlı «POLYCON K» soğuruculara demir nanoparçacıkları yerleştirerek yapısal ve elektriksel özelliklerindeki değişimleri 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 yerleştirilmeden önce yapısal ve manyetik özellikleri incelenmiştir. Yapısal özellikleri ve şekillerini bulmak amacıyla Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve Atomik Kuvvet Mikroskobu görüntülemeleri yapılmıştır. Yapılan görüntülemelerden parçacıkların ortalama büyüklükleri ve şekilleri tespit edilmiştir. Demir nanoparçacıklarının manyetik özellikleri Titreşimli Örnek Manyetometresi (VSM) ve Manyetik Kuvvet Mikroskobu (MKM) ile incelenmiştir. VSM ile manyetik alana ve sıcaklığa bağlı manyetik özellikleri ve MKM ölçümlerinden nanoparçacıkların manyetik bölme yapıları bulunmuştur. Önceki çalışmalarda belirtildiği üzere monomer-izomerizasyon yapılarına yabancı bir faz ekleyerek bu yapının geçiş tepkimesinin kinetiğinde ve ısıl özelliklerinde değişiklikler oluşturulabilmektedir. Nanoparçacıkların yapıya yerleştirilmesiyle geçiş tepkimesindeki ısıl etkinin arttığı ve ısıl pikin daha düşük sıcaklıklara kaydığı gözlenmiştir. Nanoparçacıkların fiber yapıya yerleştirilmesiyle, yapının temel özelliklerinde değişiklikler olmuştur, fiber yapının yüzeyi, oluşan boşluklu yapılar açısından daha yoğun ve homojen hale gelmiştir. Yapıdaki demir nanoparçacığı oranı artıkça fiberin kıvrımlı karakteri yok olmuş ve bazı küresel yapılar oluşmaya başlamıştır (Şekil.1). Elektriksel özellikleri ve kompleks dielektrik geçirgenliği bulmak amacıyla frekansa bağlı sığa ölçümleri yapılmış ve dielektrik kayıpları bulunmuştur. Elde edilen kimyasal soğurucuların teknolojiye yönelik uygulamalarını belirlemek amacıyla su artımı yapılmış ve demir nanoparçacıklarının bulunduğu soğurucular %25 oranında daha fazla petrokimyasal soğurmuştur. 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 çalışma RFBR (10-08-91219-CT-a, 10-08-0074-a, Rusya), ve TÜBİTAK (209T054) numaralı projeler çerçevesinde desteklenmektedir. 26 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 Ankara Üniversitesi, Fizik Mühendisliği Bölümü, 06100, Tandoğan, Ankara, Türkiye, 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 başarılı bir şekilde biriktirilebilmektedir [1]. LBL tekniği ile manyetik nanoparçacık içeriğine sahip katmanları, zıt yüklü polielektrolit katmanlarının arasına belirli bir düzende yerleştirerek, 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 üretilmiş ince filmlerin yapısal ve optik özellikleri birçok çalışmaya konu olmuştur, fakat manyetik özelliklerinin araştırılması ve geliştirilmesi üzerine yeteri kadar çalışma yapılmamıştır. Bu çalışmada, değişik yapıdaki katmanların ve katman sayısının manyetik özelliklere etkisini incelenmiştir. İnce filmler farklı düzenlerde polielektrolit ve manyetik nanoparçacık katmanlarından oluşmuş ve LBL tekniği ile üretilmiştir. Manyetik nanoparçacık olarak Magnetit (Fe3O4) nanoparçacıkları kullanılmıştır. Örneklerin yapısal özellikleri Atomik Kuvvet Mikroskobu (AKM), Raman Spektroskopisi, Dynamic Light Scattering ve Geçirimli Elektron Mikroskobu ile incelenmiştir. İnce filmlerin manyetik özellikleri ise Titreşimli Örnek Manyetometresi ve Manyetik Kuvvet Mikroskobu (MKM) ile incelenmiştir. Örnekler PEI/(Fe3O4/PAH)6; (II) PEI/(Fe3O4/PAH)11; (III) PEI/(Fe3O4/PAH)16 şeklinde hazırlanmıştır. Yapılan AKM ölçümlerinde (Şekil 1), örneklerin yüzey pürüzlülükleri sırasıyla 5,62 nm, 6,29 nm, 5,93 nm olarak bulunmuştur. MKM ölçümlerinden örneklerin manyetik bölme yapısı ve manyetik alana bağlı kuvvet gradyentleri bulunmuştur. Farklı sıcaklıklarda yapılan mıknatıslanma ölçümlerinden doyum mıknatıslanmaları ve bunlara bağlı olarak manyetik geçirgenlikleri bulunmuştur. Şekil 1. Atomik kuvvet Mikroskobu görüntüleri (a-c), Manyetik kuvvet Mikroskobu görüntüleri (b-d) Kaynak: [1] O. Tozkoparan, Oğuz Yıldırım ,İlker 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 çalışma, TÜBİTAK tarafından, 209T054 no‟lu proje çerçevesinde desteklenmektedir. 27 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmada, CuO ince filmlerin yapısal, optiksel ve elektriksel özelliklerinde çözelti molaritesinin etkisi incelenmiştir. CuO filmler cam alttabaka üzerinde sol–gel dip coating yöntemiyle oluşturulmuştur. Molaritesi 0.06‟dan 0.28 molara değişen Bakır (II) asetat, başlangıç çözeltisi olarak kullanılmıştır. X-ray kırınım (XRD) deseni sonuçları tercihli yönelimin molariteye bağlı olarak değiştiğini göstermiştir. Ayrıca XRD sonuçları artan molarite ile filmlerin kristalliğinin arttığını göstermiştir. Filmlerin geçirgenliği UV–vis spektrumu ile belirlenmiş ve bu sonuçlardan filmlerin soğurum katsayısı hesaplanarak enerji band aralığı değerleri hesaplanmıştır. Bu sonuçlar filmlerin band aralığının artan molarite ile azaldığını göstermiştir. Filmlerin yüzey morfolojisi Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) ile incelenmiştir. AFM görüntüleri molarite artınca grainlerin büyüdüğünü göstermiştir. Filmlerin iletkenliği 130–370 K aralığında ölçülmüştür. İletkenlik sonuçları aracılığıyla filmlerin aktivasyon enerjisi, Debye uzunluğu, yüzey tuzak yoğunluğu ve fermi düzeyindeki durum yoğunluğu farklı molariteler için hesaplanmıştır. Buna göre, XRD, AFM, UV, ve iletkenlik ölçüm sonuçları grain boyutu, band aralığı ve iletkenlik değerlerinin artan molariteye göre değiştiği göstermiştir. Çözelti molaritesine bağlı olarak CuO ince filmlerin farklı elektriksel ve optiksel özellikleri optoelektronik ince film cihazları, ince film nem ve gaz sensörleri, ince film güneş pilleri, vb. için uygulamarda yararlı olabilir. 28 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P22 TbMg bileşiğinin 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 Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara TbMg bileşiği x-ışınının çok kutuplu saçılımı tekniğinde test numunesi olarak kullanılan en uygun sistemler olarak gösterilebilir. Bu bileşiğe ait birçok manyetik özellikler farklı manyetik yapılarda incelenmiştir. Bu çalışmada TbMg bileşiğine 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 yapılmıştır. Bileşik için CsCl kristal yapısı kullanılarak örgü sabiti hesaplanarak, diğer deneysel ve teorik çalışmalar ile karşılaştırılmıştır. Bulk modülü ve bulk modülünün türevi hesaplanmıştır.Young modülü, Shear modülü, Zener anizotropi faktörü ve Poisson oranı hesaplanmıştır. Ayrıca elastik sabitleri bulunduktan sonra kullanılarak aynı zamanda Debye sıcaklıkları, erime sıcaklıkları ve ses hızları hesaplanmıştır. Termodinamik özellikleri olarak; yarı harmonik Debye modeli kullanılarak hacmin basınçla değişimi incelenmiştir ve bazı termodinamik özelliklerin basınçla ve sıcaklıkla değişimi incelenmiştir. Elektronik özellikleri olarak; bant yapıları hesaplanmıştır ve bant ile uyumlu durum yoğunluğu eğrileri çizdirlmiştir. 29 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 oluşan homojen ve kompozit yapılardaki çekirdek–kabuk nanoparçacıkların manyetik özellikleri büyüklüğe bağlı olarak, denge istatistik mekaniğin bağ yaklaşım 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) etkileşmeli S=1/2 ve S=1 Ising model Hamiltonyenleri vasıtasıyla farklı spin değerlerine karşılık gelen bağ enerjileri elde edildi. Büyüklüğe bağlı olarak manyetik özelliklerinin incelendiği nanoparçacıkların bağ değişkenleri, nanoparçacığı oluşturan spin sayılarını ve bağ enerjilerini kapsayacak şekilde düzenlendi. Bağ değişkenleri kullanılarak, her bir parçacığın sıcaklıkla değişen mıknatıslanma (manyetizasyon) davranışı hesaplandı. Ayrıca, bu bağ değişkenleri her bir sistemin histerezis eğrilerinin elde edilmesinde de kullanıldı. Manyetizasyon ve histerisiz eğrileri, her bir parçacığın manyetik özelliklerinin büyüklüğe bağlı olarak detaylıca araştırılmasında faydalı olmaktadır. Homojen ve çekirdek–yüzey yapısındaki kompozit nanoparçacıkların tam ve yarım spinler esas alınarak incelenmesinden elde edilen sonuçlar karşılaştırmalı olarak analiz edildi. 30 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P24 NdCo3 bileşiğinin 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 bileşiğinin rhombohedral yapıda, yapısal ve lektronik özellikleri ab initio yöntemler kullanılarak incelendi. Hesaplamalar genelleştirilmiş gradyant yaklaşımı (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. 31 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P25 Katkılanmamış Ga3InSe4 tek kristallerinde ısıluyarılmış akım ölçümleri M. Işık 1 ve N. Hasanli2 1 Atılım Üniversitesi, Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü 2 Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fizik Bölümü Katkılanmamış Ga3InSe4 kristallerinde 10–300 K sıcaklık aralığında tuzak seviyeleri ısıluyarılmış akım ölçümleri tekniği kullanılarak incelendi. Tuzak seviyeleri çalışmasında ölçümler, akımın kristalin c-ekseni doğrultusunda akması sağlanarak gerçekleştirildi. Deney süresince 0.8 K/s sabit ısıtma hızı kullanıldı. Deneysel veriler aktivasyon enerjisi 62 meV olan bir deşik merkezinin bulunduğunu gösterdi. Elde edilen akım–sıcaklık eğrisinin analizi, yavaş geri tuzaklanmaya dayalı teorik modele uyumluluk gösterdi. Çalışılan kristallere büyütme süresince herhangi bir katkılanma uygulanmadığından dolayı, gözlemlenen bu tuzak merkezinin büyütme sırasında ortaya çıkan kusurlardan veya kasıtlı olarak eklenmeyen safsızlıklardan kaynaklandığı düşünülmektedir. Tuzak merkezinin yakalama kesit alanı 1.0 10–25 cm2 ve yoğunluğu ise 1.4 1017 cm–3 olarak hesaplandı. 32 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P26 AgSc bileşiğinin yapısal, elastik, termodinamik ve fonon özellikleri: Bir ilk prensipler çalışması 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 çalışmada, kristal yapısı CsCl (B2) olan AgSc bileşiğinin yapısal, elastik, termodinamik ve fonon özellikleri teorik olarak incelendi. Hesaplamalar, VASP programı kullanılarak, Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi (DFT) ve genelleştirilmiş gradyent yaklaşımı (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 ilişkisi incelendi. Son olarak, termodinamik özellikler, fonon dağılım eğrileri ve fonon DOS elde edilerek sunuldu. Sonuçlar, literatürde yer alan mevcut sonuçlar ile karşılaştırıldı. 33 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P27 Metal nanoparçacıklar yardımıyla güneş pillerinde plazmonik iyileştirmeler M. Can Günendi, Gürsoy B. Akgüç, Oğuz Gülseren Bilkent Üniversitesi, Fizik Bölümü, Bilkent 06800 Ankara Günümüzde enerji kaynaklarının geliştirilmesi çok temel bir gereksinimdir. Fosil yakıtlara kıyasla güneş enerjisi güvenli ve aynı zamanda en temiz (yeşil) ve ucuz enerji kaynaklarından birisidir. Bu bağlamda, güneş enerjisinin verimli bir şekilde kullanımı son derece önemlidir. Silisyum tabanlı güneş pillerindeki en büyük problemlerden birisı silisyum malzemesinin dolaylı yasak enerji aralıklı bant yapısında olmasından ötürü düşük enerji çevirme oranları ve kırmızı ve kızılötesi ışığı çok az soğurmasıdır. Silisyumun yasak enerji aralığı özelliğinden dolayı soğurulamayan kırmızı ışık güneş ışığının önemli bir kısmını oluşturmaktadır. Çözüm olarak uygulanabilecek güncel yöntemlerden bazıları güneş pili yarıiletken malzemesi içine yerleştirilmiş metal nanoparçacıkların (MNP) gelen ışığı ışığın dalga boyundan daha küçük bir mesafede yoğunlaştırıp kullanan antenler gibi işlev görmesi ve böylece MNP'leri gelen ışığı güneş pili içerisine saçıcı yapılar olarak kullanıp kırmızı ışığın güneş pili içerisindeki efektif yolunu uzatmak ve soğurulmasını sağlamaktır. Soğurulma ve saçılma en çok plazmon rezonansları olduğu takdirde ortaya çıkmaktadır. Plazmon rezonans bölgelerini sistemdeki çeşitli değişkenleri, örneğin MNP boyutları, kullanarak istenilen değerlere taşımak mümkün olmaktadır. Bu çalışmada, sistem analizleri için Finite-Difference Time-Domain (FDTD) metodu kullanıldı. FDTD; elektromanyetik alanların, parçalara ayrılmış uzayda, sınırlı büyüklükteki zaman aralıklarında, Maxwell denklemlerini sağlayacak şekilde ilerletilmesi, etkileştirilmesi olarak özetlenebilecek bir yöntemdir. Çalışmadaki simülasyonlar için çoğunluklu olarak MIT'de geliştirilen MEEP programı, kodu kullanıldı. Bunun yanında sonuçları karşılaştırmak, tutarlılığından emin olmak için, çeşitli diğer yöntemler de kullanıldı; örneğin Discrete Dipole Approximation (DDA). ZnO malzeme içerisine yerleştirilmiş çeşitli büyüklüklerdeki gümüş MNP‟ların plazmon rezonans değerlerinin analizleri yapıldı ve kırmızı ışığın soğurulmasını sağlayacak yeni sistem geometrileri, MNP dağılımları incelendi. 34 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışma alanına sahip materyallerdir. Saydam iletken oksit grubunun bir üyesi olan, direkt bant geçişli bir yarıiletken malzeme olan ITO (indiyum kalay oksit), düşük elektriksel özdirenç (<10–4 Ω·cm), yüksek optiksel geçirgenlik (~85–90%) ve geniş bant aralığı (3.6–4 eV arasında değişen) gibi özelliklerinden dolayı geniş bir endüstriyel uygulama alanına sahiptir. Bu çalışmada; ITO filmler, %5 ve %7 Sn katkı oranlarında Ultrasonik Kimyasal Püskürtme Tekniği kullanılarak cam tabanlar üzerine çöktürülmüştür. Filmlerin üretilmesinde indiyum klorür [InCl3; 0.01 M] ve kalay klorür [SnCl2·2H2O; 0.01 M] tuzlarının sulu çözeltilerinin belirli oranlarda karışımından elde edilen toplamda 200 ml‟lik çözelti kullanılmıştır. Çöktürme sonrasında, filmler 500°C sıcaklıkta 1 saat süresince ısıl tavlama işlemine maruz bırakılmıştır. Filmlerin optik ölçümlerinden faydalanılarak, geçirgenlik, soğurma katsayısı, kırılma indisi ve yasak enerji aralığı gibi bazı optik parametreler belirlenmiştir. Filmlerin geçirgenliklerinin Sn katkısıyla çok fazla değişmediği gözlenirken, sıcaklıkta tavlamanın %5 Sn katkılı filmlerin geçirgenliklerini biraz arttırdığı gözlenmiştir. Filmlerin yasak enerji aralıklarında ise katkılama ve ısıl tavlama süreçleri sonucunda önemli bir değişim gözlenmemiş olup ve tüm filmler için ~4 eV olarak hesaplanmıştır. 35 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmalar büyük ilgi çekmektedir.Bu çalışmada da ZnO ince filmlerinin, geçiş 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 akış hızı 5ml/dk olacak şekilde, 400C taban sıcaklığında 30 dk süresince cam tabanlar üzerine püskürtülerek çöktürülmüştür. Çinko kaynağı olarak 0.1 MZn(CH3COO)2·2H2O ve vanadyum kaynağı olarak ise 0.1 M VCl3 sulu çözeltileri kullanılmıştır. Üretilen tüm filmlerin manyetik özelliklerini incelemek amacıyla titreşimli örnek magnetometresi (VSM) kullanılarak, malzemeler üzerine uygulanan dış manyetik alan etkisi altında malzemelerin mıknatıslanması incelenmiştir. Elde edilen histerisis eğrilerinden faydalanılarak filmlerin, doyum manyetizasyonu, kalıcı manyetizasyon ve zorlayıcı kuvvet gibi manyetik özellikleri tespit edilmiştir. ZnO:V filmlerinin doyum ve kalıcı manyetizasyon değerlerinin sırasıyla 3.40×10–31.34×10–2 emu/gr ve 1.82×10–48×10–4 emu/gr aralığında değiştiği belirlenmiştir. Teşekkür: Bu çalışma Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Komisyonu tarafından desteklenmiştir. (Proje No: 2011/011) 36 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmada, binomal katsayılar kullanılarak n-boyutlu Debye fonksiyonu hesaplanmış ve termodinamik özellikler için basit ve güvenilir analitik ifadeler elde edilmiştir. Bulunan analitik ifade kullanılarak 298–1400 K sıcaklık aralığında CdTe‟in ısı kapasitesi incelenmiştir. İncelemeler sonunda elde edilen sonuçlar deneysel ve teorik çalışmalarla karşılaştırılmış ve sonuçların uyum içinde olduğu görülmüştür. 37 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmada, püskürtme yöntemi kullanılarak 380oC de cam alttabanlar üzerine hayli geçirgen ve polikristal olan ZnO ince filmleri elde edildi. X-ışınları 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. İnce filmlerin kırılma indisi (n) ve sönüm katsayısı (k) değerleri zarf yöntemi kullanılarak 400– 1100 nm arasında hesaplandı. 38 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P32 İlk 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 yaklaşımı (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 karşılaştırıldı. 39 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 hesaplanmıştır. İlk olarak elektrik alan ve çarpışma etkileri yok olduğu durumda Landau quantizasyonu ele alınmıştır. Tek bir yönde düzlemde elektrik alan delta fonksiyonu şeklindeki Landau durum yoğunluğunda genişlemeye yok açmaktadır. Buradan konuma bağlı olarak enerji özfonksiyonları elde edilebilir. Yerel durum yoğunluğunun elektrik alanının şiddetine bağlılığı ifade edilmiştir. 40 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P34 Ga katkılı ve katkısız CdO bileşiğinin 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 üretilmiştir. 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-ışını kırınımı (XRD) ve optik özellileri ise optik absorbsiyon (UV spektometre) metodu ile analiz edilmiştir. Böylece, Ga katkısının CdO ince filminin yapısında ve optik özelliklerindeki değişim incelenmiştir. 41 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P35 Al-Pb-Zn üçlü alaşımının 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 alaşımlarının ısı iletkenlik katsayıları radyal ısı akış metodu ile sıcaklığa ve bileşime bağlı olarak ölçüldü. Isı iletkenlik katsayıları ve Lorentz değerlerinden yararlanarak Wiedemann–Franz kanunu ve Smith–Palmer eşitliğinden elektriksel iletkenlik değerleri hesaplandı. Smith–Palmer eşitliğine göre belirlenen elektriksel iletkenlik değerlerinin literatür ile oldukça uyumlu olduğu belirlendi. Teşekkür: Bu çalışmaErciyes Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri tarafından desteklenmiştir. Ayrıca çalışmaların yürütüldüğü Fizik II Lab. sorumlusu Prof. Dr. Mehmet Gündüz‟e teşekkür ederiz. 42 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 başlangıç 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-ışını 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 iyileştiği belirlendi. SnO2 ince filmlerin yasak enerji aralığı film kalınlığı ile 3,90 eV‟tan 3,54 eV‟a azaldığı ve soğurma kenarının dikleştiği 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. 43 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 * Fizik Bölümü, Erzincan Üniversitesi, 24030, Erzincan ** Malzeme Mühendisliği Bölümü, Yıldırım Beyazıt Üniversitesi, 06030, Ankara *** Fizik Bölümü, Erzincan Üniversitesi, 24030, Erzincan Cd1–-xZnxSe ince filmleri Successive Ionic Layer Adsorption and Reaction (SILAR) metodu kullanılarak oda sıcaklığında cam taban malzemeleri üzerine büyütüldü.X-ışını 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 iyileştiği gözlendi. Ayrıca, çinko konsantrasyonunun artması ile kristal yapının hekzagonal yapıdan kübik yapıya değiştiği 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 çalışma, Erzincan Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri tarafından desteklenmektedir (ProjeNo:10.01.07). 44 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmada, kobalt oksit ince filmlerini üretmek için uygulanması kolay ve ekonomik bir teknik olan ve geniş yüzeylere çöktürme imkânı sağlayan ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği kullanılmıştır. Filmler mikroskop cam tabanlar üzerine 40 dakika süre ile 300 ± 5° C taban sıcaklığında çöktürülmüştür ve deney sonrası filmler 3 saat süre ile hava ortamında 450 °C‟de ısıl işleme tabi tutulmuştur. Filmlerin soğurma ve yansıma spektrumları UV–VIS Spektrofotometre cihazı kullanılarak alınmıştır. Kalınlıkları ve optik sabitleri (kırılma indisi ve sönüm katsayısı) Spektroskopik Elipsometre cihazı ve yüzey topografileri ile pürüzlülük değerleri ise Atomik Kuvvet Mikroskobu (AKM) ile incelenmiştir. Filmlerin özdirençlerini belirlemek için dört uç tekniği kullanılmıştır. 45 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P39 Ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile üretilen CdO:F ince filmlerinin fiziksel özellikleri Elif Ketenci, Ferhunde Atay ve İdris Akyüz Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Bu çalışmada CdO:F yarıiletken filmleri ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği (UKP) ile 300 ±5°C taban sıcaklığında üretilmiş ve üretim sonrası tüm filmler 450 °C sıcaklıkta ısıl işleme tabi tutulmuştur. Üretilen filmlerin optiksel, elektriksel ve yüzey özellikleri incelenerek F katkı elementinin etkisi araştırılmıştır. CdO:F filmlerinin spektroskopik elipsometre cihazı kullanılarak kalınlıkları belirlenmiş ve bazı optik parametreleri (sönüm katsayısı ve kırılma indisi) saptanmıştır. Filmlerin yasak enerji aralıkları optik metot ile hesaplanmış ve direkt bant aralıklı malzemeler oldukları görülmüştür. Atomik Kuvvet Mikroskobu (AKM) ile üç boyutlu yüzey topografileri ve faz görüntüleri alınmış ve taneli yapılanmanın varlığı dikkati çekmiştir. Filmlerin elektriksel iletkenlik ve özdirenç değerlerini belirlemek amacıyla dört uç tekniği kullanılmıştır. Tüm sonuçlar opto-elektronik endüstrisi ve fotovoltaik güneş pili uygulamaları açısından değerlendirilmiş ve üretim sonrası ısıl işlemin her bir fiziksel özellik üzerinde önemli bir etki yarattığı sonucuna varılmıştır. 46 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmada CdS ve Cd1–xInxS (x = 0.1, 0.3, 0.5) filmleri ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile 275±5 oC de ısıtılmış cam tabanlar üzerine çöktürülmüştür. Filmlerin optik özelliklerinden absorbsiyon, geçirgenlik ve yansıma spektrumları farklı ortam sıcaklıklarında UV–VIS Spektrofotometre cihazı ile alınmıştır. Optik metot kullanılarak yasak enerji aralıkları belirlenmiştir. Filmlerin kalınlıkları ve optik sabitleri (kırılma indisi ve sönüm katsayısı) spektroskopik ellipsometri tekniği ile belirlenmiştir. Yüzey özellikleri atomik kuvvet mikroskobu ve taramalı elektron mikroskobu, elemental analizleri ise enerji dağılımlı X-ışınları (EDS) spektroskopisi ile incelenmiştir. Filmlerin kristal yapıları x-ışını kırınım desenleri kullanılarak incelenmiş ve özdirenç değerleri dört-uç metodu ile belirlenmiştir. Teşekkür: Bu çalışma Eskişehir Osmangazi Üniversitesi (BAP Proje No: 201019011) tarafından desteklenmiştir. 47 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P41 AlxIn1-xSb yarıiletken bileşiğinde 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 bileşiğinde 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. Düşük elektrik alan mobilitesi dislokasyon yoğunluğunun bir fonksiyonu olarak hesaplandı. Dislokasyon yoğunluğunun 1×107 cm–2 değerinden daha düşük değerlerinde mobilitenin etkilenmediği görüldü. Dislokasyon ve iyonize safsızlıkların elektron sürüklenme hızı üzerinde düşük elektrik alan değerlerinde etkili oldukları görüldü. 48 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 güneş pillerinde kullanılan saydam iletken oksit malzemelerin optiksel, yüzeysel ve elektriksel özellikleri aygıt performansını önemli derecede etkilemektedir. Bu çalışmada, % 10 Ir katkılı ZnO filmleri ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile 300±5 C taban sıcaklığında üretilmiş ve fotovoltaik güneş pillerinde kullanım potansiyelini iyileştirmek için 450 C‟ de 3 saat tavlama işlemi yapılmıştır. Üretilen filmlerin, optiksel, yüzeysel ve elektriksel özellikleri incelenmiş ve tavlama işleminin fiziksel özellikler üzerinde önemli bir etki yarattığı sonucuna varılmıştır. 49 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 bileşiklerinden olan ZnO filmleri düşük özdirenç ve yüksek geçirgenlikleri gibi uygun özelliklerinden dolayı pek çok teknolojik uygulamada tercih edilmektedir. Bu çalışmada ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği kullanılarak 300±5 °C‟de cam tabanlar üzerine ZnO filmleri çöktürülmüştür. Üretilen filmlerin özelliklerini iyileştirmek için 450, 500, ve 550 °C sıcaklıklarında tavlama işlemi yapılmış ve filmlerin elektrik, optik ve yüzey özellikleri üzerine tavlama sıcaklığının etkisi araştırılmıştır. Üretilen filmlerin geçirgenlik ve soğurma spektrumları UV spektrofotometre cihazı, kalınlık değerleri ve optik sabitleri (n ve k) ise spektroskopik elipsometre cihazı kullanılarak belirlenmiştir. Tüm filmlerin üç boyutta yüzey görüntülerini incelemek ve yüzey pürüzlülüklerini belirlemek amacı ile atomik kuvvet mikroskobu (AFM) görüntüleri alınmıştır. Belirtilen analizler değerlendirilerek, ZnO filmlerinin fotovoltaik ve diğer uygulamalarda kullanılabilirlikleri araştırılmıştır. 50 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 geçiş elementleri katkılanarak yapılan çalışmalarda, bu filmlerin yeni uygulama alanlarında kullanımı ortaya çıkmıştır. Bu çalışmada katkısız ve farklı iki Co kaynağı kullanılarak katkılanmış ZnO:Co (%12) filmleri ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile elde edilmiştir. Üretilen filmlerin yapısal, optiksel ve yüzeysel özellikleri incelenerek Co kaynağının etkisi araştırılmıştır. ZnO filmlerinin yapısal ve yüzey özelliklerinin Co kaynağına bağlı olarak belirgin bir değişim gösterdiği belirlenmiştir. Ayrıca filmlerin geçirgenlik spektrumlarında Co elementine ait karakteristik sarkmalar görülmüştür. Sonuç olarak Co kaynağının ZnO filmlerinin yapısal, optiksel ve yüzeysel özelliklerinde önemli derecede etkiler yarattığı saptanmıştır. 51 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P45 Borat ve mikroskop cam tabanlar üzerine üretilen CdO filmlerin ısıl işlem 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 çalışmada, ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile CdO filmlerinin üretimi için geleneksel mikroskop camı yerine farklı bir taban cam kullanılarak, filmin fiziksel özellikleri üzerine etkisi araştırılmıştır. Alternatif cam olarak alümina-borat cam seçilmiş ve bu çalışma kapsamında melt-quenching tekniği ile üretilmiştir. Her iki taban üzerine üretilen filmler 450 °C‟de 3 saat süre ile hava ortamında ısıl işleme tabi tutulmuştur. Isıl tavlama işleminin her iki numunenin yüzeysel, elektriksel ve optik özellikleri üzerine etkisi araştırılmıştır. Yüzeysel özelliklerinin incelenmesi için Atomik Kuvvet Mikroskobu kullanılarak yüzey görüntüleri ve pürüzlülük değerleri elde edilmiştir. 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 belirlenmiştir. Numunelerin kalınlık, kırılma indisi ve sönüm katsayısı değerlerini belirlemek için Spektroskopik Elipsometri Tekniği kullanılmıştır. Ayrıca numunelerin geçirgenlik spektrumları UV–VIS Spektrofotometre kullanılarak alınmış ve optik metot yardımıyla bant aralığı değerleri belirlenmiştir. 52 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 güneş pilleri ve optoelektronik gibi alanlarda yaygın olarak kullanılan II–VI grubu yarıiletken malzemelerdir. Heteroeklem güneş pillerinde pencere materyali olarak kullanılacak CdS filmlerinin düşük özdirence sahip olması istenir. Bu çalışmada, %8 In katkılı CdS filmleri 300±5 ◦C taban sıcaklığında ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği kullanılarak üretilmiştir. Elde edilen filmler, 2 saat süre ile 300 ◦C, 400◦C, ve 500◦C‟de ısıl tavlama işlemine tabi tutulmuştur. Filmlerin optik, elektrik ve yüzey özellikleri üzerine farklı tavlama sıcaklıklarının etkisi araştırılmıştır. Filmlerin geçirgenlik ve soğurma spektrumları UV spektrofotometre ile alınmıştır. Filmlerin optik geçirgenlikleri tavlama sıcaklığının artmasıyla birlikte artış göstermiştir. Spektroskopik elipsometri tekniği ve Cauchy–Urbach modeli kullanılarak filmlerin kalınlıkları ve optik sabitleri belirlenmiştir. Üretilen filmlerin üç boyutta yüzey görüntülerini incelemek ve yüzey pürüzlülüklerini belirlemek amacıyla atomik kuvvet mikroskobu kullanılmıştır. Oda sıcaklığında yapılan elektriksel ölçümlerden özdirenç değerlerinin 101 – 104 Ω·cm aralığında değiştiği görülmüştür. 53 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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, güneş pilleri, organik LED ve diğer opto-elektronik teknolojilerde önemli yer tutmaktadır. Bu çalışmada CdO yarıiletken filmleri ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği kullanılarak 2255 ˚C taban sıcaklığında ısıtılmış cam tabanlar üzerine çöktürülmüştür. Daha sonra 450 ˚C de 3 saat tavlanan filmlerin tavlamadan önce ve sonraki fiziksel özelliklerindeki değişim incelenmiştir. 350–800 nm dalgaboyu aralığında geçirgenlik ve absorbans spektrumları UV–Visible Spektrofotometre cihazı ile alınmıştır. Tüm filmlerin kalınlık, kırılma indisi ve sönüm katsayısı gibi optik özellikleri Spektroskopik Elipsometri tekniği ile belirlenmiştir. Yüzey morfolojileri ve pürüzlülük değerleri atomik kuvvet mikroskobu kullanılarak incelenmiştir. Ayrıca özdirenç değerlerini belirlemek için dört-uç tekniği kullanılmıştır. 54 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P48 Tam-Heusler Co2TiSn ve yarı-Heusler CoTiSn alaşımlarının manyetik, elektronik, elastik ve fonon özelliklerinin incelenmesi A. Candan1, A. İyigör1, G. Uğur1, Ş. Uğur1 ve R. Ellialtıoğlu2 1 2 Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara Fizik Mühendisliği Bölümü, Hacettepe Üniversitesi, 06800 Beytepe, Ankara Ferromanyetik Co2TiSn ve CoTiSn Heusler alaşımlarının manyetik, elektronik, elastik ve fonon özellikleri yoğunluk fonksiyonel teorisi ve yerel yoğunluk yaklaşımı kullanılarak araştırıldı. Elde edilen manyetik moment değerleri diğer teorik çalışmalarla karşılaştırılarak oldukça uyumlu olduğu gözlendi. Yarı-Heusler CoTiSn alaşımının tam-Heusler Co2TiSn alaşımına göre daha zayıf ferromanyetik özellikte olduğu bulundu. Spin durumları göz önüne alınarak hesaplanan elektronik bant yapısı sonuçları literatürdeki diğer çalışmalarla karşılaştırıldı. Yoğunluk fonksiyoneli pertürbasyon teorisi üzerine kurulu lineer-tepki yaklaşımında ele alınan alaşımların fonon yapıları incelendi. Teşekkür: Bu çalışma Hacettepe Üniversitesi Bilimsel Araştırmalar Birimi 0701602005 nolu projesi ile desteklenmiştir. 55 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P49 L21 yapıdaki Fe2CrAl ve C1b yapıdaki FeCrAl alaşımlarının yapısal, elektronik, elastik ve fonon özelliklerinin incelenmesi A. Candan1, A. İyigör1, G. Uğur1, Ş. Uğur1 ve R. Ellialtıoğlu2 1 2 Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara Fizik Mühendisliği Bölümü, Hacettepe Üniversitesi, 06800 Beytepe, Ankara Bu çalışmada, Fe2CrAl (L21) ve FeCrAl (C1b) Heusler alaşımlarının yapısal, elektronik, elastik ve titreşim özelliklerinin belirlenmesinde teorik yöntem olan yoğunluk fonksiyonel teorisi kullanıldı. Bu teori içindeki değiş–tokuş korelasyonu fonksiyoneli olarak genelleştirilmiş gradiyent yaklaşımı seçildi. Elde edilen örgü parametreleri kullanılarak her iki alaşım için yukarı-spin ve aşağı-spin durumlardaki elektronik bant yapısı ve durum yoğunluğu grafikleri çizildi. İkinci dereceden elastik sabitleri hesaplanarak daha önceki çalışmalarla kıyaslandı. Titreşim özelliklerini incelemek için yoğunluk fonksiyoneli perturbasyon teorisi kullanıldı. Teşekkür: Bu çalışma Hacettepe Üniversitesi Bilimsel Araştırmalar Birimi 0701602005 nolu projesi ile desteklenmiştir. 56 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P50 Fe2ScAl ve Co2ScAl Heusler alaşımlarının kübik L21 yapıdaki elastik ve fonon özelliklerinin teorik olarak incelenmesi A. İyigör1, A. Candan1, Ş. Uğur1, G. Uğur1 ve R. Ellialtıoğlu2 1 2 Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara Fizik Mühendisliği Bölümü, Hacettepe Üniversitesi, 06800 Beytepe, Ankara L21 yapısındaki Fe2ScAl ve Co2ScAl Heusler alaşımlarının elastik ve fonon özellikleri abinitio hesaplamalar yardımı ile incelendi. Hesaplamalarda genelleştirilmiş gradiyent yaklaşımı yöntemine göre oluşturulan değiş-tokuş korelasyon fonksiyoneli kullanıldı. Hesaplanan toplam enerji-hacim eğrileri Murnaghan hal denklemine uydurularak alaşımların 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. Teşekkür: Bu çalışma Hacettepe Üniversitesi Bilimsel Araştırmalar Birimi 0701602005 nolu projesi ile desteklenmiştir. 57 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P51 C15b yapıdaki YMgNi4 ve LaMgNi4 üçlü bileşiklerinin yapısal, elastik ve elektronik özellikleri A. İyigör1, A. Candan1, Ş. Uğur1, G. Uğur1 ve R. Ellialtıoğlu2 1 2 Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara Fizik Mühendisliği Bölümü, Hacettepe Üniversitesi, 06800 Beytepe, Ankara Bu çalışmada, yoğunluk fonksiyoneli teorisine dayalı genelleştirilmiş gradiyent yaklaşımı kullanılarak C15b yapıdaki YMgNi4 ve LaMgNi4 bileşiklerinin yapısal, elastik, ve elektronik özellikleri incelendi. Bileşiklerin örgü sabitleri ve yığın modülleri ve ikinci dereceden elastik sabitleri hesaplandı ve daha önceki çalışmalarla karşılaştırıldı. Temel simetri yönleri boyunca çizdirilen elektronik band yapı grafikleri literatürde yer alan diğer teorik çalışmalarla oldukça uyumlu bulundu. Teşekkür: Bu çalışma Hacettepe Üniversitesi Bilimsel Araştırmalar Birimi 0701602005 nolu projesi ile desteklenmiştir. 58 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P52 Yarı-metalik Co2CrAl Heusler alaşımının yapısal, manyetik, elastik, elektronik ve fonon özelliklerinin incelenmesi G. Uğur1, A. Candan1, A. İyigör1, Ş. Uğur1 ve R. Ellialtıoğlu2 1 2 Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara Fizik Mühendisliği Bölümü, Hacettepe Üniversitesi, 06800 Beytepe, Ankara Bu çalışmada, kübik yapıda bulunan Co2CrAl Heusler alaşımı üzerine yoğunluk fonksiyonel teorisi ve genelleştirilmiş gradiyent yaklaşımı kullanılarak manyetik, elastik, elektronik ve fonon özellikleri için hesaplamalar yapıldı. Yapısal, manyetik ve elastik özellikleri için elde edilen değerler, daha önceki çalışmalarla oldukça uyumlu bulundu. Aşağı ve yukarı spin durumlar için elde edilen elektronik bant yapısı grafiklerinden bu alaşımın yarı-metalik davranış 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. Teşekkür: Bu çalışma Hacettepe Üniversitesi Bilimsel Araştırmalar Birimi 0701602005 nolu projesi ile desteklenmiştir. 59 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P53 L21 yapıdaki Pd2XAl (X=Co, Fe, Ni, Ti, Cu) Heusler alaşımlarının yapısal, elektronik ve elastik özelliklerinin hesaplanması A. Ekiz1 , Ş. Uğur1 ve R. Ellialtıoğlu2 1 2 Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara Fizik Mühendisliği Bölümü, Hacettepe Üniversitesi, 06800 Beytepe, Ankara Bu çalışmada Pd2XAl (X = Co, Fe, Ni, Ti, Cu) Heusler alaşımlarının yapısal, elastik, ve elektronik özellikleri yoğunluk fonksiyonel teorisi ile beraber sanki potansiyel ve genelleştirilmiş gradiyent yaklaşımı kullanılarak araştırıldı. Yapısal özellikler içerisinde örgü sabitleri, yığın modülleri ve yığın modüllerinin basınca göre birinci türevleri hesaplandı ve literatürde bulunan diğer sonuçlarla karşılaştırıldı. Elastik sabitleri küçük zorlanmalarla elde edilen enerji değerlerinden bulundu. Elektronik bant yapısı, ile kısmi ve toplam durum yoğunluğu eğrileri spin-aşağı ve spin-yukarı durumlar için çizildi. Toplam manyetik moment Pd2CoAl alaşımı için 1.82 µB ve Pd2FeAl alaşımı için 3.20 µB olarak hesaplandı. Diğer alaşımların net bir manyetizasyona sahip olmadığı görüldü. Teşekkür: Bu çalışma Hacettepe Üniversitesi Bilimsel Araştırmalar Birimi 0701602005 nolu projesi ile desteklenmiştir. 60 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P54 ZrO2 bileşiğinin 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 çalışmada, ilk ilkeler yöntemiyle ZrO2 bileşiğinin yapısal, elektronik, mekanik, ve titreşimsel özellikleri yoğunluk fonksiyoneli teorisinin Yerel Yoğunluk Yaklaşımı (LDA) ve Genelleştirilmiş Yoğunluk Yaklaşımı (GGA) altında incelendi. Ayrıca, yoğunluk fonksiyoneli teorisinin etkin U parametresine dayanan LDA+U ve GGA+U yaklaşımları ZrO2 bileşiğine 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 çalışıldı. Yapı parametreleri Fluorite (C1) yapıda incelendi. Malzemenin denge geometrik yapısı, toplam ve kısmi durum yoğunlukları, elastik sabitleri ve fonon dispersiyon eğrileri önceki çalışmalar ve deneysel verilerle karşılaştırılarak incelendi ve analiz edildi. 61 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P55 CaF2-tipi PaN2 kristalinin yapısal, elastik, elektronik ve termodinamik özellikleri A. Tatar1,*, Y. Çiftçi1, ve S. Aydın1 1 Fizik Bölümü, Fen Fakültesi, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara Yoğunluk fonksiyoneli çerçevesinde, CaF2-tipi PaN2 kristalinin yapısal, elastik, elektronik ve termodinamik özellikleri sistematik bir şekilde incelendi. İlk-prensip hesaplamalarından elde edilen enerji-hacim veri seti quasi-harmonik Debye modeli içinde işlenerek, hacim, bulk modülü, ısı kapasitesi, termal genleşme katsayısı, Debye sıcaklığı ve Grüneisen parametresinin, geniş basınç ve sıcaklık aralıklarında, basıncın ve sıcaklığın fonksiyonu olarak nasıl değiştikleri araştırıldı. 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 geniş bir enerji aralığının meydana geldiği görüldü. 62 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P56 Ab-initio yöntem ile NbIrSn bileşiğinin elektronik, elastik ve optik özelliklerinin incelenmesi B. Koçak, Y. Ö. Çiftçi, ve K. Çolakoğlu Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara Bu çalışmada MgAgAs (C1b) kristal yapıdaki yarı iletken NbIrSn bileşiğinin 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 değişimi incelendi. Elde edilen sonuçların deneysel ve teorik çalışmalarla uyumlu olduğu tespit edildi. 63 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P57 PrZn için ilk ilkeler teoriksel çalışması B. S. Lişesivdin, Y. Ö. Çiftçi, ve K. Çolakoğlu Gazi Üniversitesi Fen Fakültesi Fizik Bölümü, Ankara, Türkiye B2 yapılı PrZn bileşiğinin yapısal, elastik ve elektronik özellikleri düzlem dalga pseudopotansiyel metod kullanılarak ilk ilkeler hesaplamalarıyla incelendi. Hesaplanan örgü sabiti ve bulk modülü diğer deneysel ve teorik çalışmalarla uyum içerisinde bulunmuştur. PrZn bileşiğinin elektronik yapısı ve DOS grafikleri bu bileşiğin metalik doğasını doğrulamaktadır. Elastik sabitleri, bulk modülü, shear modülü, yound modülü, poison oranı gibi elastik özellikler bu bileşik için incelendi ve Born kararlılık kriterlerini sağladığı görüldü. Elektron durum yoğunluğu, elektron yük yoğunluğu ve Mulliker populasyon analizi PrZn2 nin elektronik ve bağlanma davranışını tartışmak için hesaplandı. Elde edilen sonuçlar deneysel data ve daha önceki teorik hesaplamalarla kıyaslandı. 64 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P58 RuN bileşiğinin temel fiziksel özeliklerinin ilk ilkeler yöntemiyle incelenmesi C. Bülbül, Y. Ö. Çiftçi, ve K. Çolakoğlu Gazi Üniversitesi, Fizik Bölümü, Teknikokullar, 06500, Ankara Bu çalışmada yoğunluk fonksiyoneli teorisi içinde genelleştirilmiş gradyent yaklaşımı (GGA) kullanarak RuN bileşiğinin 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 edilmiş yapısal parametreler (örgü sabiti, bulk modülü ve bulk modülünün türevi) teorik çalışmalarla uyum içinde bulundu. Ayrıca hacim, bulk modülü, ısıl genleşme katsayısı ve ısı kapasitesinin sıcaklık ve basınçla değişimi quasi harmonik debye modeli kullanılarak geniş bir aralıkta hesaplandı. 65 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P59 CoFe alaşımının temel fiziksel özelliklerinin teorik çalışması 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 çalışmada, B2 yapılı CoFe alaşımının yapısal, elektronik, elastik, termodinamik ve titreşimsel özellikleri VASP paket programı kullanılarak teorik olarak incelendi. Hesaplamalar, yoğunluk fonksiyonel teorisi (YFT) ve genelleştirilmiş gradyent yaklaşımı 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. 66 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P60 K3As7 bileşiğinin 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 bileşiğinin yapısal ve elastik özellikleri ab initio yöntemleri kullanılarak incelendi. Hesaplamalar GGA-PBE yaklaşımı 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 sıkışabilirlik değerleri) hesaplanarak yorumlandı. 67 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P61 Ab-initio yöntemlerle InS bileşiğinin 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 bileşiğinin NaCl (B1) ve CsCl (B2) fazlarındaki yapısal, elastik, elektronik ve termodinamik özellikleri sunulmuştur. Tüm hesaplamalarda Vienna Ab-initio Simülasyon Paketi (VASP) / PAW Metodu / katılar için yeniden düzenlenmiş Genelleştirilmiş Gradyan Yaklaşımı (PBE_sol) kullanılmıştır. Örgü parametreleri Genelleştirilmiş Gradyan Yaklaşımı (GGA) ve PBE_sol metotları ile hesaplanarak deneysel çalışmalarla karşılaştırılmıştır. Stres–strain yöntemiyle elastik sabitleri incelendiğinde B1 fazının enerjitik ve mekanik olarak kararlı olduğu ve basınç altında B2 fazına geçiş yaptığı gözlenmiştir. Elektronik hesaplamalar, B1 fazının bant yapısının metalik karakter sergilediğini göstermiştir. Debye sıcaklığı, enine ve boyuna ses hızları, Young modülü, Shear modülü, anizotropi sabiti bu çalışmada sunulan diğer parametrelerdir. Elde edilen sonuçların diğer teorik ve deneysel çalışmalarla uyum içinde olduğu görülmüştür. 68 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 isotropşc shear modulus are presented. The obtained results are in agreement with the available experimental and other theoretical values. 69 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 etkileşmeli spin-3/2 Blume-Emery-Griffiths (BEG) modelin manyetik alan varlığında ve yokluğunda kritik davranışları incelendi. Modelin simülasyonu bir cellular automatonda gerçekleştirildi. Hesaplamalar, Creutz algoritmasından elde edilen soğutma algoritması kullanılarak basit kübik örgüler üzerinde yapıldı. Çalışmada, modelin iki yeni faz diyagramı oluşturularak manyetik alan etkisi incelendi. Bununla birlikte, sonlu-örgü ölçekleme teorisi kullanılarak ikinci derece faz geçişleri için statik kritik üsler (, , ) ve alan kritik üssü () elde edilerek modelin seçilen parametre değerlerinde sahip olduğu evrensellik sınıfı belirlendi. Çalışmada belirlenen parametre aralığında, çoklu kritik nokta civarında evrensel Ising model kritik üslerinden farklı üs değerleri tespit edildi. 70 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 gelişmelerin paralelinde yüksek performanslı nitrür tabanlı yüksek elektron hareketlilikli transistörler (HEMT) araştırmaların odağı haline gelmiştir. İndiyum 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 çalışılmasının ana nedenlerinden biridir. InN ve InGaN arasındaki örgü uyumsuzluğu nedeniyle yüksek piezoelektrik alanlar ile elde edilen yüksek taşıyıcı yoğunluğu aygıt performansını geliştirici yönde etkilemektedir. n-tipi InGaN bariyerindeki verici yoğunluğu iletkenlik bandı süreksizliğinin kontrolünde rol almaktadır. Bu çalışmada 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 değişiminin taşıyıcı yoğunluğu üzerindeki etkilerini 1 boyutlu kendini eşleyebilen doğrusal olmayan Schrödinger–Poisson denklemlerini çözerek modelledik. Ayrıca, tek kanal ve çift kanal InN tabanlı bu HEMT yapıları için saçılma analizlerine göre kıyaslandı. 71 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P65 Voltaja bağlı iyonizasyon hücresinde sistem karakteristiklerinin incelenmesi H. Yücel Kurt ve A. Yurtseven Fizik Bölümü, Fen Fakültesi, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara Bu çalışmada uygulanan voltajın sistem karakteristiklerine etkisi araştırılmış ve uygulanan voltajın etkisi yarıiletken detektördeki iç homojensizlikleri gösteren hem profil hem de sistemden yayınlanan ışık emisyonunu kullanarak analiz edilmiştir. 72 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 Fizik Bölümü, Fen Fakültesi, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara 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 oluşan grafenin üstün elektronik ve mekanik özellikleri, grafen çalışmalarını oldukça artırmıştır [1]. Son zamanlarda çift tabakalı grafenin de aygıtlarda üstün performans sergilediği gösterilmiştir. İki 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 çalışmada, Adam ve arkadaşlarının [2] geliştirdiği kendini eşleyebilen (self-consistent) iletim modeli kullanılarak elde edilen iletkenlikten yararlanarak ve tek ve çift tabakalı grafen alan etkili transistörler için kendini eşleyebilen akım gerilim hesaplamaları yapılmıştır. Kanal uzunluğu, kanal genişliği ve ikinci katmanın aygıt performansına etkisi incelenmiştir. Ayrıca, minimum iletim düzlüklerinin genişliğinin iletime etkisi araştırılmıştır. Yüksek safsızlık yoğunluklarında tek ve çift tabakalı grafende minimum iletim düzlüklerinin genişliğinin arttığı ve iletimin azaldığı gözlenmiştir. Farklı safsızlık yoğunluklarında akım gerilim transfer karakteristikleri hesaplanmıştır. 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). 73 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P67 Epitaksiyel grafende Hall ve zayıf antilokalizasyon ölçümleri K. Elibol1, G. Atmaca1, S. Bütün2,3, S. B. Lişesivdin1 ve E. Özbay2,3 1 2 Fizik Bölümü, Fen Fakültesi, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara 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 oluşan grafen, yüksek taşıyıcı devingenliği ve kararlı yapısıyla elektronik aygıtlar için avantajlar sunar. Epitaksiyel grafen büyütme, geniş alanlar üzerine aygıt üretmek için kolaylık sağlar. Bu çalışmada, SiC üzerine epitaksiyel büyütülen grafen numuneleri için Hall ölçümleri Van der Pauw yöntemi ile yapılmıştır. 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 kullanılmıştır. Bu ölçümde, 300 K‟den 30 K‟e inildikten sonra 30 dakika boyunca ışık verildi. Daha sonra ışık kapatılarak 30 K‟den 300 K‟e çıkarken ölçümler yapılmıştır. Aydınlık ölçümlerde, düşük sıcaklıklarda devingenlik ve taşıyıcı yoğunluğunda önemli bir azalma olmuştur. Sıcaklık 200 K civarına geldiğinde ise devingenlik ve taşıyıcı yoğunluğu karanlık ölçüm değerlerine ulaşmıştır. Epitaksiyel grafen numuneleri için elde edilen taşıyıcı yoğunluğu, devingenlik ve iletkenlik sonuçları, benzer karakteristiğin gözlenip gözlenmediğini görmek amacıyla GaN tabanlı bir HEMT yapısı ile son derece iyi yönelmiş pirolitik grafitin (HOPG) karanlık ve aydınlık Hall ölçümleri ile karşılaştırılmıştır. Zayıf antilokalizasyon ölçümleri düşük sıcaklıklarda -0.05 T ile 0.05 T arasında 0.001 T adımlarla değişen magnetik alanlarda yapılmıştır. Elde edilen taşıyıcı yoğunluğu, devingenlik ve magnetoiletkenlik sonuçları incelenmiştir. 74 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 araştırıcıları bu yapıları farklı yarıiletkenler ve materyallerle oluşturulmaya ve parametreleri kararlı, tekrarlanabilir, performansı daha iyi yapılar olması yönünde araştırmalar yapmaya yöneltmiştir. MS yapıları hazırlama yöntemleri ve şartları genellikle arayüzey durumlarının oluşmasına sebep olmakta bunlar da elektronik özellikleri ve parametreleri önemli ölçüde etkilemektdir. Burada sunulan çalışmada, 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 buharlaştırma metoduyla Au kullanılarak Schottky engeli oluşturuldu. Akım–gerilim (I–V) ve sığa–gerilim (C–V) ölçümlerinden elde edilen verilerle yapılan hesaplardan yapının parametreleri belirlendi. Teşekkür: Bu çalışmayı destekleyen Gazi Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri (BAP 05/2011-39) ve numuneleri hazırlayan Gazi Üniversitesi Yarıiletken Teknolojileri İleri Araştırma Labratuvarı Grubuna teşekkür ederiz. 75 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara 3 IMEM, CNR, Parma, İtalya 4 Nanobilim Enstitüsü, Pierre et Marie Curie Üniversitesi, Paris, Fransa GaAs ve Ge alttaşlar üzerine metal organik buhar faz büyütme (MOVPE) tekniği ile büyütülen GaAs1-xNx (x~%1.0-2.1) üçlü alaşımlarının 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 değiştirilerek atmosferik basınçta ve 500 C sıcaklıkta büyütüldü. Büyütülen seyreltik GaAsN yapısında azotun varlığı, Raman saçılması spektrumunda yaklaşık 470 cm–1 de azot titreşim 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-ışını kırınımı (HRXRD) tekniği ile analizi sonucu N içeriği (x) % 2.1 bulundu. Ge üzerine büyütülen numunelerin PL spektrumu GaAs alttaş üzerine büyütülen numunelerden ölçüm sıcaklığı artıkça çok daha fazla genişlediği gözlendi. Ayrıca numunelerin bazı optik parametreleri spektroskopik elipsometre ölçümleri ile belirlendi. Teşekkür: Bu çalışma CBP.EAP.CLG 983724 nolu, “Diluted Nitrides for Tandem Solar cells” isimli proje ile NATO tarafından desteklenmiştir. 76 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P70 Si üzerine MOVPE tekniği ile büyütülen GaInPN alaşımlarının 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 Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara InGaPN epitaksiyel tabakalarının Si alttaşlar 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 oluşumları kaynaklı arayüzey problemlerini azaltmak amacıyla çok ince bir GaP tampon tabaka büyütüldü. Tabakalar 46 Torr basınçta ve 630 C alttaş sıcaklığında hazırlandı. X-ışını kırınımı deneyleri, tabakaların örgü sabitlerini ve alttaş 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 çalışma CBP.EAP.CLG 983724 nolu, “Diluted Nitrides for Tandem Solar cells” isimli proje ile NATO tarafından desteklenmiştir. 77 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara RF magnetron püskürtme tekniği kullanılarak, farklı kalınlıklara sahip üç tane ZnO yapısının cam alttaş üzerine 200 C sıcaklıkta kaplandı. Numunelerin kristalografik yapısı X-ışını 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 karşılaştırmalı olarak incelendi. Film kalınlığının optik ve yapısal özellikler üzerine etkisi tartışıldı. Teşekkür: Bu çalışma 2011K120290 nolu proje ile DPT tarafından desteklenmiştir. 78 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P72 MBE tekniği ile büyütülen GaxIn1-xP/GaAs alaşımlarının kritik nokta enerjilerinin spektroskopik elipsometre ile incelenmesi S. Ş. Çetin1, B. Kınacı1, E. Pişkin1, H. İ. Efkere2, T. Memmedli1 ve S. Özçelik1 1 Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara 2 Fizik Bölümü, Erciyes Üniversitesi, Kayseri Katı kaynaklı moleküler demet büyütme (MBE) tekniği kullanılarak, farklı kompozisyonlara sahip GaInP yarıiletken alaşımları GaAs alttaş üzerine büyütüldü. Yüksek çözünürlüklü Xışını kırınım desenlerine LEPTOS yazılımı kullanılarak simülasyon yapılması ile numunelerin alaşım oranı (x) belirlendi. Ayrıca, oda sıcaklığı fotolüminesans (PL) ölçümleri sonucu elde edilen emisyon pik enerji pozisyonları alaşım oranına bağlı olarak incelendi. GaInP yapılarının bantlararası-geçiş 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 çizgişekli” eşitliklerine en küçük kareler yöntemi ile fit edilerek, galyum kompozisyonuna göre kritik nokta enerji değerlerinin değişimi incelendi. Teşekkür: Bu çalışma 2011K120290 nolu proje ile DPT ve 05/2010-34 nolu proje ile BAP tarafından desteklenmiştir. 79 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P73 Üçlü ZnSnAs2 yarıiletken bileşiğinin 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 bileşiğin elektronik, termodinamik ve optik özellikleri düzlem-dalga psödo potansiyeli metodu yerel yoğunluk fonksiyonu yaklaşımı kapsamında ilk prensip (ab inito) hesaplamaları yapılarak incelendi. Bu hesaplardan elde edilen bilgilerle bileşiğin 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 davranışı, lineer genleşme katsayısı, ısı kapasitesi, oluşum 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 değiştiği incelendi. Elde edilen sonuçlar mevcut deneysel ve teorik sonuçlarla karşılaştırıldı. 80 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 Fizik Bölümü, Fen Fakültesi, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara (REB6, RE=La ve Pr) nadir toprak elementi hexaboritlerinin yapısal, elektronik ve elastik özellikleri yoğunluk fonksiyoneli teorisi kapsamında, değiş-tokuş korelasyon fonksiyoneli için genelleştirilmiş gradyent yaklaşımı (GGA) seçilerek, ultrasoft pseudopotansiyeller kullanılarak incelendi. Polikristal yaklaşımı altında, hesaplanan elastik sabitler yardımıyla, Bulk modülü, Young modülü ve makaslama modülü gibi mekanik özellikler belirlendi. Kristallerin bağlanma karakteristikleri incelenerek, mikrosertliklerinin doğası araştırıldı. 81 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P75 Pt2CoAl ve Pt2FeAl Heusler alaşımlarının yapısal, manyetik, elektronik ve elastik özellikleri Ş. Uğur1, A. Ekiz1 ve R. Ellialtıoğlu2 1 2 Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara Fizik Mühendisliği Bölümü, Hacettepe Üniversitesi, 06800 Beytepe, Ankara Kübik L21 yapıdaki Pt2CoAl ve Pt2FeAl Heusler alaşımlarının yapısal, manyetik, elektronik ve elastik özellikleri yoğunluk fonksiyonel teorisi kapsamında genelleştirilmiş gradiyent yaklaşımı kullanılarak incelendi. Alaşımların örgü sabitleri, ikinci dereceden elastik sabitleri ve toplam manyetik momentleri hesaplanarak diğer çalışmalarla karşılaştırıldı. Temel simetri yönleri boyunca elektronik bant yapısı, ile kısmi ve toplam durum yoğunluğu eğrileri aşağıspin ve yukarı-spin durumlar için çizildi. Teşekkür: Bu çalışma Hacettepe Üniversitesi Bilimsel Araştırmalar Birimi 0701602005 nolu projesi ile desteklenmiştir. 82 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P76 CaCd bileşiğinin 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 bileşiğinin yapısal, elektronik, elastik ve termodinamik özellikleri genelleştirilmiş gradyent yaklaşımı (GGA) ve yerel yoğunluk yaklaşımı (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 bileşiğinin 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 değişimi incelendi. Elde edilen sonuçlar mevcut deneysel ve teorik sonuçlarla karşılaştırıldı. Kullandığımız metodun bileşiklerin özelliklerini oldukça doğru bir şekilde tahmin ettiği görüldü. 83 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P77 ZnO/p-Si Güneş Hücrelerinin Fabrikasyonu T. Asar, B. Kınacı, K. Kızılkaya, Y. Özen, T. Memmedli ve S. Özçelik Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara Bu çalışma 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 kaplanmıştır. Numunelerden biri sadece ZnO hedefi kullanılarak oluşturuldu; 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 güneş hücresi fabrikasyonu yapıldı. Hücrelerin oda sıcaklığında, karanlık ve ışık altındaki akım gerilim (I–V) ölçümleri alındı. I–V verileri kullanılarak, kısa devre akımı (Isc), açık devre gerilimi (Voc), dolum faktörü (FF), enerji dönüşüm verimi () gibi güneş hücresi çıktı parametreleri hesaplandı. Doğal n-tipi özelliğe sahip ZnO filmlerinin p-Si üzerine büyütülmesi ile fotovoltaik etki oluştuğu belirlendi. Teşekkür : Bu çalışma 2011K120290 nolu proje ile DPT tarafından desteklenmiştir. 84 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P78 GaAs güneş 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 çalışmada; fabrikasyon adımlarındaki değişimin, GaAs güneş hücresinin elektriksel parametrelerine (kısa devre akımı (Isc), açık devre gerilimi (Voc), dolum faktörü (FF), enerji dönüşüm verimi ()) etkileri incelendi. GaAs güneş hücre yapısı, katı kaynaklı moleküler demet büyütme (SSMBE) tekniği kullanılarak, n-tip, (100) yönelimli, 625 µm kalınlıklı, 3” GaAs alttaş üzerine, sırasıyla, 1m n-tip GaAs tampon ve 2,5 m p-tip GaAs tabaka olarak büyütülmüştür. 1×1 cm2 boyutlarındaki örneklere Güneş hücresi fabrikasyonu yapıldı. İki farklı metalizasyon yöntemi kullanılarak, güneş hücresinin çıktı parametrelerindeki değişiklikler incelendi. Ön dairesel nokta kontaklar her iki hücre için aynı yöntemle gerçekleştirildi. Numunelerin arka kontak metalizasyon işlemlerinden biri, ön yüzeyin belli bir kısmının 4 m aşındırılmasının ardından, aşındırılan kısma; diğeri ise numunenin arka yüzeyinin tamamına yapıldı. Fabrikasyonları tamamlanan numunelerin oda sıcaklığında, karanlık ve ışık altındaki akım – gerilim (I–V) ölçümleri alındı. Ölçümler sonucunda elde edilen verilere ait I–V grafikleri çizilerek, güneş hücresi çıktı parametreleri hesaplandı. Elde edilen verilere bakıldığında, ön taraftan yapılan arka kontak metalizasyon işlemli hücrede enerji dönüşüm veriminin () daha yüksek olduğu görüldü. Teşekkür : Bu çalışma 110T333 nolu proje ile TÜBİTAK tarafından desteklenmiştir. 85 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P79 Yüksek basınç altında UC2 kristalinin yapısal, elektronik ve elastik özelliklerinin yoğunluk fonksiyoneli teorisi ile incelenmesi Y. Ö. Çiftçi, A. Tatar, ve S. Aydın Fizik Bölümü, Fen Fakültesi, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara CaC2-tipi UC2 kristalinin 0–17 GPa basınç aralığında yapısal, elektronik ve mekanik özellikleri yoğunluk fonksiyoneli teorisini temel alan ilk-prensip hesaplamaları yapılarak araştırıldı. 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 değiştikleri araştırıldı. 86 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 yaklaşık 3.3 eV olan ve elektromanyetik spektrumun geniş bir aralığında yüksek geçirgenliğe sahip bir malzemedir. Uygun katkı malzemeleri kullanarak optik, yapısal ve elektriksel özelliklerini iyileştirmek mümkündür. Çinko oksit ucuzluğu, sağlığa zararlı olmaması ve diğer şeffaf iletken malzemelere alternatif olma özelliklerinden dolayı son yıllarda yaygın olarak çalışılmaktadır. Katkılı ve katkısız ZnO filmler farklı metotlarla hazırlanmaktadır. Bunların arasında sol–jel metodu geniş yüzeylere ucuz bir maliyetle kolay uygulanabilirliği ve film kompozisyonunun kontrolünün kolaylığı sebebiyle tercih edilmektedir. Bu çalışmada, ince film üretim tekniklerinden biri olan sol–gel spin coating tekniği kullanılarak % 0.2 Bor (B) katkılı ZnO ince filmi elde edilmiş olup, filmin optik ve elektriksel özellikleri incelenmiştir. Bunun yanında, B konsantrasyonu ve tavlama sıcaklığı için taşıyıcıdan gelen B difüzyonunun etkisi de analiz edilmiştir. Teşekkür: Bu çalışma, Gaziosmanpaşa Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Başkanlığı tarafından (Proje No: 2011/37) desteklenmiştir. 87 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 gelişiminde çok önemli roller oynamaktadırlar. İnce 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 başta fotovoltaik uygulamalar olmak üzere birçok alanda yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Periyodik tablonun I., III. ve VI. Grup elementlerin üçünün ya da daha fazlasının bir araya gelmesi ile oluşan bu bileşik yarıiletkenlerinin soğurum katsayıları (α = 104 – 105 cm–1) yüksek olup; bakır, indiyum ve selenyumdan yapılan üçlü bileşik yarı-iletkenle başlayan bu grup CIS güneş pilleri olarak isimlendirilir. Bu tür yapılarda ilk üretilen güneş pillerindeki soğurucu tabaka CuInSe2 yapısı olmuştur. Daha sonra farklı elementler katkılanarak verim artırma çalışmaları yapılmıştır ve şuanda en çok ilgi gören yapılar Ga katkılı Cu(InGa)Se2 (CIGS) dörtlü yapılar olmuştur. Bizim çalışmamız ise bu yapıya Te katkılayarak (x = 0.0, 0.2, 0.4, 0.6, 0,8, 1.0); Se ve Te oranlarını değiştirmek suretiyle optik ve yüzey özelliklerini iyileştirmektir. Buna istinaden farklı oranlarda katkıladığımız Se ve Te miktarlarının filmlerin kalınlık, kırılma indisi, sönüm katsayısı, ve band aralığı üzerine etkisi incelenmiş olup, AFM ile nano boyutta yüzey haritası görüntülenmiştir. 88 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P82 Kuantum noktalarda ‟ de spin droplet oluşumu 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 çiftlenmiş olduğu tam dolu en düşük Landau seviyesi (0LL) ve spin droplet yardımıyla açıklanan doldurma faktörü 1/2 spin-polarize yarım dolu bir sonraki Landau seviyesinin (1LL) karışımını içerir. Spin droplet oluşumu, kollektif etkileşen elektronlar olgusudur ve kuantum noktalarda toplam elektron sayısı yeterince fazla olduğunda meydana gelmektedir. Bu çalışmada, iki boyutlu yarı iletken kuantum noktalar doldurma faktörü 2 v 5 / 2 aralığında nümerik çok elektron metotları kullanılarak spin droplet oluşumu incelenmiştir. 89 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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, hidrojenlendirilmiş amorf silisyum (a-Si:H) ve silan-azot karışımının plazması kullanarak hidrojenlendirilmiş amorf silisyum-azot alaşımı (a-SiNx:H) ince filmler Corning 7059 alttaşlar üzerine büyütülerek, optik ve elektriksel karakterizasyonları yapılmıştır. Daha sonra, a-Si:H ve a-SiNx:H tek katman örneklerin p tipi kristal silisyum alttaş üzerine büyütülmesiyle c-Si/a-Si:H heteroeklemleri üretilmiştir. a-Si:H ince filmler, PECVD sisteminde, vakum odası basıncı 200 mTorr, SiH4 gaz akış hızı 10 sccm ve alttaş sıcaklığı 300 °C değerlerinde sabit tutularak, RF güç yoğunluğu 16±3 mW/cm2 ile 31±3 mW/cm2 arasında değiştirilerek üretilmiştir. Elektriksel ve optik özellikleri, sıcaklığa bağlı karanlık iletkenlik, optik geçirgenlik ve sabit fotoakım yöntemi (CPM) deneyleri ile incelenen bu örneklerin en düşük kopuk bağ yoğunluğuna sahip hazırlama koşulları hidrojenlendirilmiş amorf silisyum-azot (a-SiNx:H) ince filmlerin üretiminde temel alınmıştır. Aynı hazırlama koşulları kullanılan a-SiNx:H ince filmlerde, reaktöre giren gaz akış oranı r (=FN2/( FN2+ FSiH4)), 0,09 ile 0,50 arasında ayarlanarak değiştirilmiştir. Tüm a-SiNx:H filmlerin karakterizasyonunda da optik geçirgenlik, sıcaklığa bağlı karanlık iletkenlik ve sabit fotoakım yöntemi (CPM) ölçüleri kullanılmıştır. Düşük kopuk bağ kusur yoğunluğuna ve yüksek iletkenliğe sahip a-SiNx:H örneğin hazırlama koşulları c-Si/a-SiNx:H ve c-Si/a-Si:H/a-SiNx:H yapıdaki heteroeklemlerin üretiminde kullanılmıştır. Heteroeklem üretiminde kullanılacak katmanların karakterizasyonundan sonra, temizliği ve alt kontağı atılan p tipi kristal silisyum alttaş üzerine ~10 nm kalınlığında a-SiNx:H tek-katman, RF plazma biriktirme sisteminde büyütülmüştür. İnce film üretildikten sonra ısıl buharlaştırma sisteminde üst kontaklar atılmıştır. Karanlık ve aydınlatma altında J–V ölçümleri yapılmıştır. Karanlık J–V eğrisinden p tipi kristal silisyum üzerine büyütülen a-SiNx:H katmanın n tipi gibi davranış sergilediği, üretilen aygıtın bir p–n eklem gibi karanlık J–V eğrisi verdiği gözlenmiştir. Karanlık J–V ölçümlerinden, seri direnç RS = 650 Ω ve paralel direnç RP = 46 kΩ olarak hesaplanmıştır. Şiddeti 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 hesaplanmıştır. Dış toplama verimliliği (external collection efficiency-ECE) ve tayfsal duyarlılık (spectral response-SR) ölçümleri yapılmıştır. 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 ulaşmıştır. c-Si/a-SiNx:H heteroeklemlerine, farklı kalınlıklarda a-Si:H katman eklenerek c-Si/a-Si:H/a-SiNx:H heteroeklemler üretilmiştir. 200 nm, 300 nm ve 500 nm a-Si:H katman kalınlığına sahip bu heteroeklemlerin karakterizasyonu için J–V eğrileri, ECE, SR eğrilerinden yararlanılmıştır. En büyük Vad ve Jkd değerleri, 500 nm i-tabaka kalınlığına sahip örnekte, 0,42 V ve 0,34 mA/cm2 olarak ölçülmüştür. En büyük verim ise yine aynı örnekte %0,04 olarak hesaplanmıştır. 90 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P84 Görünür bölge dielektrik aynalar G. Gündoğdu ve Ö. D. Coşkun Hacettepe Üniversitesi, Fizik Mühendisliği Bölümü, Ankara, Türkiye Bu çalışmada yüksek indisli malzeme olarak TiO2, düşük indisli malzeme olarak da SiO2 ince filmler kullanılarak elektromagnetik spektrumun görünür bölgesi ve yakın IR bölgesi için dielektrik aynalar tasarlanmış, tasarlanmış olan dielektrik aynalardan bir kaçı Hacettepe Üniversitesi, Fizik Mühendisliği Bölümü, İnce Film Hazırlama ve Karakterizasyon Laboratuvarı‟nda bulunan RF magnetron kopartma sistemi kullanılarak hazırlanmıştır. Öncelikle bireysel film malzemeleri hazırlanarak optik karakterizasyonları yapılmıştır. Her iki malzeme içinde uygun çalışma koşulları belirlenmiştir. Hazırlanmış 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 alınmıştır. Hazırlanmış olan filmlerin enerji band aralıkları hesaplanmıştır. Matlab ve TFC optik tasarım programı kullanılarak, görünür bölge için λ/4 kalınlıklı katmanlardan oluşan optik kaplamalar tasarlanmıştır. Şekil 1 ve Şekil 2‟de sırası ile görünür bölge için tasarlanmış 7 katlı ve 11 katlı optik kaplamanın dalga boyuna bağlı optik yansıtma grafikleri görülmektedir. Şekil 3‟de ise yakın IR bölgesi için tasarlanmış 7 katlı optik kaplamanın dalga boyuna bağlı optik yansıtma grafikleri görülmektedir. Yapılmış olan tasarımlar ile deneysel çalışma sonuçları çok iyi bir şekilde uyuşmaktadır. Şekil 1. Tasarlanmış olan 7 katlı dielektrik aynanın S/(HL)^3 H/A dalga boyuna bağlı olarak yansıtma değişimi. S:Alttaş-Mikroskop camı, H:TiO2 , L: SiO2, A:Hava. Şekil 2. Tasarlanmış olan 11 katlı dielektrik aynanın S/(HL)^5 H/A dalga boyuna bağlı olarak yansıtma değişimi. S:Alttaş-Mikroskop camı, H:TiO2 , L: SiO2, A:Hava. Şekil 3. Tasarlanmış olan 7 katlı dielektrik Yakın kızılaltı bölgesi için aynanın S/(HL)^3 H/A dalga boyuna bağlı olarak yansıtma değişimi. S:Alttaş-Mikroskop camı, H:TiO2 , L: SiO2, A:Hava. 91 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 girişim filtreleri, elektrokromik filmler ve gaz sensör malzemeleri gibi uygulamalarda kullanılırlar. İnce filmlerin büyütme koşullarına bağlı olarak, farklı optik ve yapısal özellikler kazanmaları sağlanabilir. Aynı şekilde, büyütme işleminden sonra uygulanan ısısal tavlama işlemi ile filmin kristal yapısının değişmesine bağlı olarak optik geçirgenlik, yansıtma, enerji bant aralığı, soğurma ve saçılma gibi özelliklerinde de değişimler 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 etkileşmeleri daha kolay olduğundan bu tip uygulamalar için kristal yapı daha avantajlıdır. Bu çalışmada Nb2O5 ince filmler, Hacettepe Üniversitesi Fizik mühendisliği bölümü İnce Film Ölçüm ve Karakterizasyon laboratuarında bulunan, RF magnetron kopartma tekniği kullanılarak, oda sıcaklığında hazırlanmıştır. s ve p polarizasyon optik geçirgenlik ve yansıtma ölçümleri, nkd-8000e Aquila spektrofotometre kullanılarak 350–1100 nm dalga boyu aralığında alınmıştır. Hazırlanmış olan filmlerin dalga boyuna bağlı olarak kırma indisi ve soğurma sabiti değişimleri, optik ölçümlerinin Code V optik karakterizasyon programı kullanılarak, Kim osilatör modeli [1] ile uyuşumu işlemi sonucunda elde edilmiştir. 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 yapılmıştır. Daha sonra, aynı film 24 saat süresince 700 C' de tavlanmış, aynı ölçümler tekrarlanarak oda sıcaklığında hazırlanan film ile tavlanmış olan filmin yapısal ve optik özellikleri karşılaştırılmıştır. Referans: [1] C. C. Kim, J. W. Garland, H. Abad, and P. M. Raccah, Phys. Rev. B 45 (20) 1992, 11749–11767. 92 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 bileşimine sahip GS17CrMo5-5 ferritik çeliğinin döküm sıcaklığı 1580 0C‟dir. Bu çalışmada, numunelerden birincisi 950 0C‟de 1 saat tavlanmış olup, bu sıcaklıktan su verilmiştir. Tekrar 680 0C‟de 1 saat tavlanarak, fırında soğumaya bırakılmıştır. İkinci numune ise 950 0C‟de 1 saat tavlanmış ve havada soğutulmuş, sonra tekrar 680 0C‟de 1 saat temperlenerek, havada soğumaya bırakılmıştır. Bu ısıl işlemler sonucunda birinci numune için çentik darbe değeri 43.5, 39.2, 30.2 joule‟dür. İkinci 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 bulunmuştur. 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 çalışma Kardökmak A. Ş. tarafından desteklenmiş olup, Şirket Müdürü ve dökümhane çalışanlarına teşekkür ederiz. 93 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P87 Orta-kızıl ötesi bölgede (8–12 μm) çalışan 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 çalışan çok katmanlı kuantum kuyu kızılötesi foto-algılayıcıları için, üç boyutlu taşıyıcı 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 dışarıya verilen elektronlar düşünüldü. Modellemeler sonrasında elde edilen sonuçlar, aynı yapı içinde farklı kuantum kuyu genişliklerine sahip yapılarda sıcaklığa bağlı olarak yapılan akım-voltaj ölçüm sonuçlarıyla karşılaştırıldı. Yapılan hesapların, ölçümlerle iyi bir şekilde uyuştuğu gözlendi. 94 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmada, 840oC‟ de 50 saat süreyle tavlanmış 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 taşımaktadır. Zira bu malzemeler çoğunlukla seramik oldukları için özellikle kablo yapımında kırılganlıklarının tespit edilmesi kullanılabilirliği açısından oldukça önemlidir. Bu nedenle çalışmamızda Lu katkılı Bi-2212 süperiletkenlerinin mekaniksel özellikleri üzerinde daha fazla durulmuştur. 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 edilmiş PSR modeli (MPSR), elastik/plastik deformasyon modeli (EPD) ve Hays–Kendall yaklaşımı kullanılarak analiz edildi ve numuneler üzerindeki çentik boyutu etkisini (ÇBE) açıklamada Hays–Kendall yaklaşımı en başarılı model olarak belirlendi. 95 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P89 Farklı koşullarda 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, Çalışmamızda SiOx içerisinde Si, Ge ve SiGe yapılı ince filmlerin elde edilmesi için Plazma ile Güçlendirilmiş Kimyasal Buharlaştırma Tekniği (PECVD) tekniği kullanılmıştır. Film büyütme işleminde kullanılan GeH4, SiH4 ve N2O gazlarının farklı akış oranlarında farklı özeliklerde ince filmler hazırlanmıştır. Büyütülen bu filmler daha sonra nanokristallerin oluşabilmesi için farklı sürelerde ısıl tavlanma işlemine tabi tutulmuştur. Farklı gaz akış parametresi ve farklı ısıl tavlama işlemlerinde elde edilen numulerin içerisinde oluşan nano yapıların boyut ve boyut dağılımına ilişkin yapısal özellikleri HRTEM ve Raman spektroskopi teknikleri yardımıyla araştırılmıştır. Film büyütme koşulları ve farklı ısıl tavlamanın yarıiletken nanokristallerin özelliklerine olan etkileri belirlenmiştir. Spektroskopik analizler yardımı ile farklı gaz akış oranlarında büyütülmüş filmlerde ve farklı sürelerdeki tavlamalarda Ge nanokristallerin oluşturulabileceği görülmüştür. 96 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P90 Çok katlı Ge,SiGe nanokristal oluşumu 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 oluşmaya devam eden SiO2 içerisinde bir araya gelerek kristal yapıyı oluştururlar. Bu tez de bu fikirden yararlanılarak nanokristal oluşturulmuştur. Farklı gaz akış miktarları, tavlama sıcaklıkları ve süreleri kullanılarak Ge naokristal oluşumundaki değişimler gözlemlenmiştir. Amorf ince filmler Plazma ile Zenginleştirilmiş Kimyasal Buhar Depolama (PECVD) tekniği ile büyütülmüştür. Ardından yüksek sıcaklık fırınında tavlanarak nanokristaller elde edilmiştir. Kristallenme özellikleri Raman Spektroskopisi kullanılarak kontrol edilmiştir. Nanokristal boyutları Geçirmeli Eletron Mikroskupu (TEM) ile gözlemlenmiştir. Malzeme kompozisyonu ise Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) üzerinde bulunan X ışını Dağılımı Spektoroskopisi (EDAX) dedektörü ile ortaya konulmuştur. Metal Oksit Yarıiletken Kapasitör‟ ün oksit tabakasına gömülmüş nanokristallerin üretilme amacı; Ge kuantum noktalarının şarj tutma özellikleri incelemektir. Nanokrsitallerin şarj oldukları akım-voltaj (I–V) eğrilerindeki ani artışlarla gözlemlenmiştir. Ayrıca şarj kapasiteleri de kapasitans-voltaj eğrilerindeki histerisislerde gözlemlenmiştir. Histerislerdeki en fazla kayma V olarak bulunmuştur. Omik kontak direnci ise Geçirmeli Çizgi Methodu (TLM) ile ölçülmüştür. 97 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmada, günümüzde nano teknolojik uygulamalarda bir çok araştırmacının dikkatlerini üzerine çeken kuantum kuyu lazerlerin simülasyon yoluyla üretimi ve analizi yapılmıştır. Lazer yapılar simülasyonda dizayn edilirken Fabry – Parot ve Fabry – Parot Ridge tipi lazer yapı olarak iki farklı konfigürasyonda ele alınmıştır. Bu lazer yapılar {QWL / Bariyer(SCH) /Kaplama} genel formuyla dizayn edilmiştir. Burada Kuyu malzemesi (QWL) olarak InGaAs kuyular kullanılmıştır. Bariyer veya hapis sınırlama bölgesi (SCH :Seperate Confinement Heterostructure) malzemesi olarak AlGaAs, GaAs, AsPGa, AlGaAs, GaAsP malzemeleri kullanılmıştır. Kaplama (Cladding) malzemesi olarak da AlGaAs, GaAs, AlGaAs malzemeler kullanılmıştır. Böylece InxGa1–xNyAs1–y lazerlerinin kuantum kuyu malzemesi, bariyer (SCH) ve kaplama malzemelerinin çeşitli kompozisyon ve konfigürasyonlarda dizaynı ile incelenmesi ve simülasyonu planlanmıştır. Özellikle QWL bölgesi kalınlıkları ve malzeme karışım oranları (x=01 ve y=01 aralığında) değiştirilerek kuyu malzemesinin lazer çıkışı ve kazancına etkilerine bakılmıştır. 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 üretilmiştir. Tasarlanan lazer yapıların {L–I–V} (Güç– Akım–Voltaj) grafiği ve verileri üretilmiştir. Elde edilen tüm bu sonuçlar literatürle karşılaştırılmıştır. 98 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P92 Güneş 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 çalışmada, güneş hücrelerinde yararlanılabilecek yapılar, silikon alttaş ve kuartz üzerine plazma ile zenginleştirilmiş kimyasal buhar depolama tekniği (PECVD) ile farklı gaz akış oranlarında silan ve amonyak gazları gönderilerek ince film amorf silikon nitrat yapılar büyütüldü. Amonyak gazının silan gazına oranı değiştirilerek sitokometrik yapı ve zenginsilikon (rich-silikon) yapılar oluşturuldu. Böylece farklı gaz akış oranlarının nanokristal oluşumuna etkisi incelendi. PECVD ile üretilen ince filmlerde hemen nanokristal oluşması beklenmez çünkü yapı içerisinde bulunan silikon atomların kinetik enerjileri zayıf olduğundan düzenli yapı oluşturmak için enerjiye ihtiyaç duyarlar. Bu yüzden kristal yapı oluşturmak için yüksek sıcaklık fırınında, sabit azot gazı altında fırınlanmış ve farklı sıcaklıkların Si nanokristalleri üzerine olan etkileri incelenmiştir. Silikon nitrat yapı içerisinde oluşturulan silikon nanokristallerin yapısal ve optik özellikleri; Raman, Fotolüminesans ve FTIR spektroskopisi teknikleri kullanılarak analiz edilmiştir. 99 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P93 ZnO ince filmlerin optik özelliklerinde yaşlanma etkisi E. Güngör ve T. Güngör Fizik Bölümü, Fen-Edebiyat Fakültesi, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi,15100 Burdur İnce filmlerin optik sabitlerinin belirlenmesinde, elipsometrik ve mekanik yöntemlerin yanında kullanım kolaylığı açısından optik geçirgenlik spektrumlarının çok sık kullanıldığı bilinmektedir. Bu çalışmada ZnO filmler, çinko-asetat tuzu (Zn(CH3COO)2.2H2O), methanol ve kristalleşmeyi engelleyecek uygun kimyasallar ile elde edilen çözeltilerinin kullanıldığı ultrasonik kimyasal püskürtme (UKP) ve daldırmalı kaplama (DK) teknikleri ile hazırlanmıştır. Biriktirme işleminden sonra, belirli süre ve sıcaklıklarda ısıl işleme maruz bırakılan filmlerin, biriktirme işlemini takip eden farklı zaman aralıklarında, 300–900 nm dalgaboyu aralığında UV–Vis spektrofotometre ile elde edilen optik geçirgenlik spektrumları değerlendirilmiştir. Her iki teknikle elde edilen filmlerde, film eldesi için kullanılan çözeltinin ve ısıl işlemin herhangi bir yaşlanma (aging) etkisi yaratıp yaratmadığı incelenmiştir. 100 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P94 Ultrasonik kimyasal püskürtme tekniği ile hazırlanmış ZnO:Co ince filmlerin optik özellikleri E. Güngör1, T. Güngör1, E. Tıraş2 1 Fizik Bölümü, Fen-Edebiyat Fakültesi, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi,15100 Burdur 2 Fizik Bölümü, Anadolu Üniversitesi, 26470 Eskişehir, Spintronik aygıt teknolojisindeki son gelişmeler, seyreltik manyetik yarıiletken (SMY) malzemelerle ilgili araştırmaların çok önemli sonuçlarını içermektedir. Özellikle bu alanda ZnO-tabanlı malzemelerin, oda sıcaklığı ya da yüksek Curie sıcaklıklarında çalışan malzeme grubunda değerlendirilebilecek iyi bir alternatif olduğu düşünülmektedir. Bu çalışmada Cokatkılı ZnO ince filmler, Ultrasonik Kimyasal Püskürtme tekniği kullanılarak uygun biriktirme koşullarında hazırlanmış ve öncelikle optik özellikler çerçevesinde değerlendirilmiştir. 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 hazırlanmıştır. Biriktirme işleminden sonra, belirli süre ve sıcaklıklarda ısıl işleme maruz bırakılan ZnO:Co filmlerin optik geçirgenlik spektrumları, 300-900 nm dalgaboyu aralığında UV-Vis spektrofotometre ile elde edilmiştir. Filmlerin yüzey morfolojileri AFM görüntüleri ile incelenerek yüzey pürüzlülüğü belirlenmiştir. ZnO:Co ince filmlerin kalınlıkları ve optik sabitleri (kırma indisi, sönüm katsayısı), nokta tabanlı kısıtlamasız minimizasyon algoritması (PUMA) ile analiz edilmiştir. 101 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P95 Bilgisayar kontrollü daldırmalı kaplama sistemi tasarımı T. Güngör ve E. Güngör Fizik Bölümü, Fen-Edebiyat Fakültesi, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi,15100 Burdur Bu çalışmada Daldırmalı Kaplama (DK, dip coating) sistemi; düşey doğrultuda hareket edecek olan mekanik birimin, bilgisayar kontrollü adım motoruyla kullanılması temelinde tasarlanmıştır. Düşey doğrultuda yataklanmış olan sonsuz vida dişli mekanik birim, L297 dekoder entegresi ve BD135 güç transistörlerinden oluşan adım motor sürücü birimle hareketlendirilmektedir. Bu sistemde adım motorun dönüşü (saat ibreleri veya saat ibrelerinin tersi yönde), bilgisayarın yazıcı portundan sağlanan D0–D3 bitlerini giriş olarak kabul eden dekoder entegresi ile kontrol edilmektedir. Alttaşın 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 alttaş yüzeyinde film kaplama profilini kontrol etmek mümkündür. Sonuç olarak laboratuarda üretilen bu sistemle, uygun sol-gel kullanılarak alttaş yüzeyine 1 cm/dak daldırma–çekme hızında metal oksit ince film biriktirilebilmiştir. ZnO film biriktirme işlemi için elde edilen film kalınlığı daldırma-çekme sayısına bağlı olarak ortalama 10 nm arasında değişmektedir. 102 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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, İlaç sektöründe güçlü ağrı kesici ve iltihap önleyici özelliklere sahip olmaları nedeni ile 2benzotiyazolinon türevleri üzerinde araştırmalar devam etmektedir. Bu çalışmada *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 değerlendirilmiştir. Çözelti formundaki örneklerin optik soğurma spektrumları, oda sıcaklığında 200–900 nm dalgaboyu aralığında UV–Vis spektrofotometre ile elde edilmiştir. 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 tartışılmıştır. Teşekkür: Bu çalışma, 108T192 numaralı TBAG projesi olarak, TÜBİTAK tarafından desteklenmiştir. 103 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmada; PbS yarıiletken ince filmi kurşun 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 edilmiştir. Elde edilen filmin yapısal özelliği x-ışını kırınımı (XRD) ile incelenmiş ve filmin kübik yapıda, (111) düzlemi yönünde yöneldiği görülmüştür. Kübik yapıya ait örgü parametresi a = 6.00 Å olarak bulunmuştur. Tane boyutu ise (111) düzlemi kullanılarak 172 nm hesaplanmıştır. 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)] hesaplanmıştır. Teşekkür: Bu çalışma, Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri tarafından 0119-YL-10 nolu proje ile desteklenmiştir. 104 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 Fizik Bölümü, Gazi Üniversitesi, Teknikokullar, 06500, Ankara Bu çalışmada, 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 araştırıldı. Rh tek metalinin mekanik özellikleri oluşturulan MD simülasyonları (NPH, NPT, NVE) uygulandı. MD Simülasyonu periyodik sınır şartlarını sağlayan kübik bir hücrede 500 atom içeren sistemle gerçekleştirildi. Sistemin elastik sabitleri ve Bulk Modülünün sıcaklıkla değişimi incelendi. 105 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmada, CuInSe2 ve AgInSe2 üçlü yapılarının dört elementli bileşiği olarak Cu1–xAgxInSe2 (CAIS) üzerinde yoğunlaşılmıştır. CAIS ince filmleri elektron demeti buharlaştırma tekniği ile büyütülmüş ve bu üretimler için kristal tozu kaynağı Bridgman kristal büyütme yöntemiyle üretilen CAIS kristalinden elde edilmiştir. İstenen stokiyometrik oranın elde edilmesi için Cu ve Se ek kaynakları da ince film üretimi sırasında kullanılmış, ve sonuçta CAIS ince filmleri katmanlı yapı olarak büyütülmüştür. Çalışmada temel olarak yapıda Cu oranı Ag oranına göre fazla olan CAIS ince filmlerinin yapısal, elektriksel ve optik özellikleri analiz edilmiştir. 106 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 Güneş Araştırmaları ve Uygulamaları Merkezi, (GÜNAM), ODTÜ, Ankara Saçtırma (sputtering) yöntemi ile farklı bakır oranları kullanılarak üretilen CIGS ince filmler, bileşenlerinin oranına göre farklı elektriksel ve optik özellikler göstermektedir. Bu çalışmada güneş pilinde emilim katmanı olarak kullanılan CIGS ince filmlerin yapısını oluşturan bileşenlerinden bakır (Cu) elementinin oran değişiminin yapıya etkisi incelendi. Yarıiletken ince filmler bakır miktarının yapıdaki oran degişimine göre olması gereken ve bakır zengini filmler olarak üretildi. Üretilen bütün filmlerin yapısal özelliklerini incelemek için X-ışını Kırınımı (XRD) ve Enerji Dağılımlı X-ışını Analizi (EDXA) yöntemleri kullanıldı. İnce 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. 107 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P101 Kuartzın alfa–beta geçişi için hacim verisinden hesaplanan raman frekansı M. C. Lider ve H. Yurtseven Ortadoğu Teknik Üniversitesi, Fizik Bölümü, 06531, Ankara Bu çalışmada, kuartzın alfa–beta geçişinde 207 cm–1 Raman mod frekansının hesabı, farklı sıcaklıklarda nötron kırınımı yöntemiyle elde edilen hacim değerleri ile ortalama yapının birim hücre hacim değerleri kullanılarak yapılmıştır. Bu örgü modunun Grüneisen parametresi elde edilerek Raman frekansları hesaplanmıştır. Kuartzın alfa fazından beta fazına geçerken sıcaklığın faz geçiş sıcaklığına doğru artışıyla nötron kırınımı yöntemiyle elde edilen hacim değerlerinden hesaplanan Raman frekanslarının azaldığı deneysel olarak gözlendiği gibi görülmüştür. Bu durum, quartzın α–β geçişi için hacim değerlerinden Raman frekanslarının hesaplanmasının olanaklı olduğunu göstermiştir. 108 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 Güneş Araştırmaları ve Uygulamaları Merkezi, (GÜNAM), ODTÜ, Ankara I–III–VI2 kalkopirit yarı iletken bileşikleri güneş hücresi, optelektronik ve lineer olmayan aygıt uygulamalarında dikkate değer bir önem kazanmıştır. AgGaxIn(1–x)Te2 (AGIT) ince filmler cam alttaşlar üzerine elektron demeti (e-beam) methoduyla oda sıcaklığında üretilmiştir. Kaynak büyütme malzemesi olarak Bridgman Kristal Büyütme yöntemiyle elde edilen AGIT kristali kullanılmıştır. Üretilmiş olan filmlerin oda sıcaklığında ve farklı sıcaklıklarda ısıl işleme tabi tutularak, yapı ve içerik özellikleri X-ışını Kırınımı (XRD) ve Enerji Dağılımlı X-ışını 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. 109 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P103 2-(2,5-diflorobenzil)izoindolin-1,3-dione molekülünün yapısal karakterizasyonu ve kuramsal analiz çalışması 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-ışını tek kristal kırınımı tekniği kullanılarak üç boyutlu yapısı aydınlatılan bileşik izoindolin türevidir. Bileşik, monoclinic, P21/c uzay grubunda kristalize olmuştur. X-ışını kırınımı deneyinden elde edilen moleküler geometriye ilave olarak, kuramsal yöntemle optimize moleküler geometri, titreşim frekansları ve HOMO–LUMO orbital enerjileri hesaplanmıştır. Hesaplamalarda Yoğunluk Fonksiyoneli Kuramı (B3LYP), 6-311G(d,p) baz setiyle kullanılmıştır. Ayrıca, deneysel olarak yapı aydınlatıldığında, moleküller arası C-H…O tipi hidrojen bağlarının kristal paketlenmeyi sağladığı görülmüştür. 110 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P104 Piridin-2-6-dikarboksilik asit türevi La(III) ve Ce(III) bileşiklerinin 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 çalışmada piridin-2-6-dikarboksilik asit (Pydc) türevi La(III) ve Ce(III) bileşiklerine ait yapısal özellikler incelenmiştir. X-ışınları sonuçlarına göre La(III) [La(Pydc)2(H2O)2].4H2O bileşiği bir boyutlu polimer oluşturmaktadır. Moleküller arası O-H···O hidrojen bağları üç boyutta R11(6), R44(16) ve R44(20) halkaları oluşturmaktadır. Ce(III), {[Ce(Pydc)3][Ce(Pydc)(HO-CH2CH2-OH)(H2O)3].6H2O)}, bileşiğinde bir Ce(III) atomu üç adet Pydc molekülü ile koordinasyon oluştururken diğer Ce(III) atomu iki Pydc molekülü, bir glikol molekülü ve üç adet su molekülü ile koordinasyon oluşturmaktadır. Moleküller arası OH···O ve C-H···O hidrojen bağları üç boyutta R22(8), R22(16) ve R22(20) halkaları oluşturmaktadır. 111 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P105 Deneysel ve kuramsal yöntemler ile 1-(naftalin-2-yl)-2-(1H-payrazol-1-yl) ethanoneO-bütiloksim bileşiğinin 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 çalışmada; 1-(naftalin-2-yl)-2-(1H-payrazol-1-yl)ethanoneO-bütiloksim, [C19H21N3O], bileşiği sentezlendi, kristal ve moleküler yapısı IR, 1H-NMR, kütle spektrumu, elementel analiz ve X-ışınları kırınımı yöntemleri kullanılarak belirlendi. Moleküle ait kuramsal hesaplamalarda, molekülün gaz fazındaki kararlı yapısı, enerjisi ve moleküler özellikleri belirlendi. Elde edilen sonuçlar X-ışını kırınımı sonuçları ile karşılaştırıldı. Hesaplamalarda, Yoğunluk Fonksiyoneli Teorisi (DFT) kullanılarak B3LYP-6311G(d,p) baz seti seçildi. Hesaplama sonuçlarının deneysel sonuçlar ile uyum içerisinde olduğu görülmüştür. Ayrıca moleküle ait moleküler elektrostatik potansiyel haritası (MEP) ve HOMO–LUMO enerjileri hesaplatıldı. 112 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P106 Katkısız ve katkılı CdSe ince filmlerinin optik ve elektrik özelliklerinin araştırılması D. Takanoğlu ve O. Karabulut Pamukkale Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Fizik Bölümü DENİZLİ Bu çalışmada 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 belirlenmiştir. İnce filmler temizlenmiş uygun cam alttaşlar üzerine termal buharlaştırma yöntemi ile büyütülmüşlerdir. Büyütme esnasında sistemin vakumu 10–5 torr civarında tutulmuştur. Büyütülen filmler 673 K sıcaklığında 30 dakika tavlanmıştır. CdSe ince filmlerinin yapısal, elektriksel ve optik özellikleri üzerindeki tavlama ve katkılamanın etkisi araştırılmıştır. X ışını kırınımlarından, kristalin yapısı ve sitokiyometrisi belirlenmiştir. Filmlerin sitokiyometrik ve hegzagonal olduğu gözlenmiştir. İletim mekanizmaları, tuzak seviyeleri, iletkenlik tipi, taşıyıcı konsantrasyonları ve mobilitelerini belirlemek için, 10–400 K sıcaklık aralığında sıcaklığa bağlı elektriksel iletkenlik ve Hall ölçümleri yapılmıştır. Tavlamaya ve In katkısına bağlı olarak saf CdSe ince filmlerinin özdirençlerinde düşüş gözlenmiştir. Katkılı ve katkısız örneklerin iletkenliklerinin sıcaklık ile birlikte değişimi iki farklı aktivasyon enerjisini ortaya koymaktadır. Katkısız ve katkılı ince filmlerin özdirençlerindeki değişim 3,44×102 Ω·cm ile 5,15×101 Ω·cm aralığındadır. Örneklerin aktivasyon enerjileri düşük sıcaklık bölgesinde 4–10 meV, yüksek sıcaklık bölgesinde ise 23–58 meV aralığında bulunmuştur. Ayrıca filmlerin aktivasyon enerjisi ile özdirencinin tavlamaya bağlı olarak azaldığı gözlenmiştir. Hall ölçümlerinden, katkısız ve In katkılı CdSe ince filmlerinin n tipi iletkenliğe sahip olduğu bulunmuştur. Manyeto direnç ölçümlerinde 10 K‟nin altında negatif manyeto direnç, 15 K‟nin üzerinde pozitif manyeto direnç gözlenmiştir. Filmlerin yasak enerji aralıkları UV–VIS–IR spektroskopisinde 190–1100 nm dalga boyları arasında incelenmiştir. Tavlamaya bağlı olarak saf CdSe filmlerinin yasak enerji aralıklarının 2,25 eV‟dan 1,75 eV değerine düştüğü gözlenmiştir. Benzer düşüş In katkılı CdSe filmi için 2,18 eV‟dan 1,65 eV şeklinde gerçekleşmiştir. 113 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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) çeşitlerinden 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 bileşeni; manyetik ve süper iletken malzemelerin yüzeyinde ki, dik manyetik alana duyarlı Hall algılayıcısıdır. Hall algılayıcısının yapıldığı malzemenin yüksek elektron akışkanlığına ve düşük taşıyıcı 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 akışkanlığına sahip olması (15,000–40,000 cm2V–1s–1) THAM uygulamaları açısından da ümit vaat etmektedir. Bu çalışmada litografi yöntemleri kullanılarak, THAM uygulamalarında kullanılmak üzere grafen nano-hall aygıtı üretimi gerçekleştirilmiştir. Buna ek olarak, düşük taşıyıcı yoğunluğuna sahip olan Bizmut ince film kullanılarak 50 nm ve daha düşük boyutlarda aktif fiziksel alana sahip Hall algılayıcıların üretimi tamamlanmıştır. (a) (b) (c) (d) Şekil 1. (a) THAM‟ın şematik gösterimi. (b) Bizmut Hall aygıtının 100 KX büyütmede SEM görüntüsü. (c) Mekanik soyma yöntemi ile üretilmiş grafenin 100X büyütmede optik mikroskop görüntüsü (d) Gafen nano-hall aygıtının X50 büyütmede optik mikroskop görüntüsü. 114 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmada, CdSe/ZnS/CdSe kuantum nokta-kuantum kuyu nanokristal yapı içerisindeki ikili ekzitonların, elektronik ve optik özellikleri incelenmiştir. Bunun için öncelikle, göz önüne alınan kuantum nokta yapının elektronik özellikleri, etkin kütle yaklaşımında, PoissonSchrödinger denklemlerinin öz-uyumlu bir şekilde çözülmesiyle belirlendi. Ayrıca, yapılan hesaplamalarda kuantum mekaniksel çok parçacık etkileri, yerel yoğunluk yaklaşımı (Local Density Approximation) altında göz önüne alındı. Bu çalışmada ikili ekziton yapısındaki elektron ve deşiklerin S seviyesinde (temel seviye) olduğu durum ile bir ekzitonun S seviyesinde, diğer ekzitonun ise P seviyesinde olduğu durum incelenmiştir. Bu iki sistemdeki elektron ve deşiklerin tabaka kalınlıklarına göre olasılık yoğunluklarının dağılımı, bağlanma enerjileri, hayat süreleri ve soğurma pikleri incelenmiştir. Sonuç olarak, ikili ekzitonların elektronik ve optik özelliklerinin tabaka kalınlıklarına ve bulundukları seviyelere güçlü bir şekilde bağlı olduğu görülmüştür. 115 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P109 Simetrik çift kuantum kuyusunun optiksel özellikleri M. S. Çakıcı ve İ. Karabulut Selçuk Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, Konya 42075, Türkiye Bu çalışmada, simetrik çift kuantum kuyusunda altbandlararası optiksel süreçler teorik olarak incelendi. Gözönüne alınan yapının elektronik seviyeleri matris köşegenleştirme tekniği kullanılarak nümerik olarak elde edildi. İlk iki seviye arasındaki geçişlere dayalı lineer, üçüncü ve beşinci mertebe alınganlıklar yoğunluk matris formalizmi kullanılarak elde edildi. Bu alınganlıklara bariyer genişliğinin etkisi detaylı olarak çalışıldı. 116 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P110 Richardson grafiğinde Schottky engel homojensizlikleri M. Gülnahar Erzincan Üniversitesi Meslek Yüksekokulu, Elektrik ve Enerji Bölümü, 24200, Erzincan Schottky eklemler katıhal elektroniğinde araştırma yapılan ana çalışma alanlarından birisini oluşturmakta ve bu yapılarda arayüzeyin yapısından kaynaklanan anormallikleri yorumlamak için çok çeşitli yaklaşım ve metotlar önerilmiştir. Ancak arayüzeyin yapısından dolayı arayüzey homojensizliklerin yapısı hala iyi anlaşılamamaktadır. Schottky bariyerde anormallikler standart sapmayla karakterize edilmektedirler. Deneysel çalışmalarda her bir engel dağılım bölgesi için bir ortalama değer olarak hesaplanılır. Bu çalışmada yapılan teorik analizler sonucunda (T) ifadesi yeniden düzenlendi. Birden fazla dağılım bölgelerine sahip olabilen bir Schottky yapıda modifiye edilmiş olan Richardson grafiği deneysel çalışmalar için çözülmemiş 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 edilmiş Richardson grafiğinde kullanımıyla tüm dağılım bölgeleri için tek bir lineearizasyon sağlanmış olmakta ve A * Richardson sabiti hesaplanabilmektedir. 117 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P111 Kolesterik sıvı kristallerde seçici ışık yansıması R. Karapınar Yüzüncü Yıl Üniversitesi,Fen Fakültesi, Fizik Bölümü, 65080 Van Kolesterik sıvı kristal (KSK) bir fazda, optikçe aktif davranış gösteren kiral moleküller ortam içinde helisel bir düzenlenme sergiler. Ortamda helis ekseni boyunca periyodik bir yapı söz konusudur. Bir tam helis dönüşü KSK fazın helis adımı olarak adlandırılır. Helis adımı görünür ışığın dalga boyu ile aynı mertebede olduğunda, ilginç optik özellikler ortaya çıkar. Eğer KSK bir maddeye, helis adımı uzunluğuna eşit dalga boyundaki bir ışık gönderilirse, helisle aynı dönme yönüne sahip olan dairesel polarize bileşen tümüyle yansımaya uğrar. KSK bir ortamdaki seçici yansıma özelliği, belirli şartlar altında ilginç renklerin gözlenmesine yol açar. KSK maddelerin helis adımı sıcaklığın bir fonksiyonu olduğundan, KSK bir filmin ışık yansıtma olayı sıcaklık değişimlerini 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 çalışmada yapımı gerçekleştirilen KSK ince filmlerdeki seçici ışık yansıması ve renk değişimi olayları deneysel olarak incelenmiştir. 118 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 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 çalışmada, küresel bir kuantum noktasının bandiçi lineer ve lineer olmayan optiksel özellikleri teorik olarak incelendi. Kuantum noktasındaki elektronik seviyeler matris köşegenleştirme tekniği kullanılarak nümerik olarak elde edildi. Safsızlığın olduğu ve olmadığı durumlar için optiksel süreçler detaylıca incelendi. 119 18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011 P113 Hızlı katılaştırılmış şekil hafızalı CuAlBe alaşımlarının mekanik özelliklerinin incelenmesi O. Uzun, S. Ergen, F. Yılmaz, N. Başman, ve U. Kölemen Fizik Bölümü, Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, 60240, Tokat Şekil hafızalı alaşımların (ŞHA) teknolojik önemleri sahip oldukları şekil hafıza etkisi ve süper-elastik yeteneklerinden ileri gelmektedir. ŞHA‟ların sıcaklık veya zor etkisiyle faz değişimine uğramaları ve buna bağlı olarak şekil değiştirmeleri, bu alaşımlara çok farklı avantajlar kazandırmaktadır. ŞHA‟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 kolaylaştıran birçok üründe kullanılmaktadır. Son yıllarda robotik alanda yapılan uygulamalarda da ŞHA‟ların kullanımı yaygınlaşmaktadır. Bununla birlikte savunma sanayinin birçok kolunda ŞHA‟ların kullanımı diğer sistemlere tercih edilir hale gelmiştir. Bu çalışmada biz şekil hafızalı Cu-12Al-XBe (X: 0.4; 0.5 ve 0.6) alaşımlarının şekil hafıza etkisi ve mekanik özellikleri üzerine Be miktarının ve hızlı katılaştırmanın etkisini araştırdık. Bu amaçla şekil hafızalı Cu-12Al-XBe (X: 0.4; 0.5 ve 0.6) alaşımları hızlı katılaştırma yöntemlerinden biri olan eriyik eğirme tekniği ile şerit formunda üretildi. Elde edilen şeritlerin faz dönüşümleri, mikroyapıları ve martensit ve ostenit dönüşüm sıcaklıkları X-ışını kırınım cihazı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) kullanılarak karakterize edildi. Hem XRD hem de SEM analizlerinden şeritlerin oda sıcaklığında tümüyle martensit yapıda oldukları belirlendi. Üç farklı oranda üretilen CuAlBe şeritlerin DSC analizleri sonucu, Be miktarındaki artışın martensit ve ostenit dönüşüm sıcaklıklarında azalmaya neden olduğu tespit edildi. Şekil hafızalı alaşımlarda, onlara diğer alaşımlara kıyasla büyük avantajlar sağlayan mekanik özelliklerinin incelenmesi oldukça önemli olduğundan çalışmamızda söz konusu alaşımların bazı mekanik özellikleri (sertlik ve elastik modülleri gibi) nanoçentme cihazı ile incelendi. Şerit formunda üretilen CuAlBe alaşımlarında, Be miktarındaki artışın sertlik değerlerinde de artışa sebebiyet verdiği belirlendi. Teşekkür: Bu çalışma, Gaziosmanpaşa Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimince (Proje No: 2009/54) desteklenmiştir. 120
Benzer belgeler
Sunum Özetleri - Phys : Home Page
atmalı depolama yöntemi (PLD) ile niyobyum nitrat (NbNx) ince film tabakaları Nb alt tabanı
üzerinde oluşturuldu. Filmlerin kristal yapısı ve yüzey özellikleri x-ışınları kırınımı, taramalı
elektro...
Poster Özetleri - Phys : Home Page
atmalı depolama yöntemi (PLD) ile niyobyum nitrat (NbNx) ince film tabakaları Nb alt tabanı
üzerinde oluşturuldu. Filmlerin kristal yapısı ve yüzey özellikleri x-ışınları kırınımı, taramalı
elektro...
18. Yoğun Madde Fiziği
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 m...
özet kitapçığı poster sunumları - 16. Yoğun Madde Fiziği
CuO filmi döndürerek kaplama yöntemiyle mikroskop cam tabanlar üzerinde oda sıcaklığında
üretilmiştir. Elde edilen filmler 600oC sıcaklıkta hava ortamında tavlanmıştır. Filmlerin
kalınlıkları elips...