ZnO ince film örneklerinde optik ve XRF parametrelerinin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada, farklı sıcaklıklarda tavlanmış ZnO ince film örnekleri döndürme kaplamayla ilişkili sol-jel tekniği kullanılarak cam altlıklar üzerine büyütüldü. İnce film örneklerinin yapısal ve optik özellikleri X-ışını kırınım analizi (XRD) ve UV-Vis ile belirlendi. Amorf yapıdan polikristal yapıya geçişi en iyi 500 0C tavlama sıcaklığında gözlemlendi. Ayrıca, örneklerin Kß/K? şiddet oranları ve K kabuğu floresans tesir kesitleri gibi XRF parametreleri belirlendi. XRF ( X-ışını floresans) parametreleri ölçümü için örnekler aktivitesi 10 mCi olan Am-241 kaynağıyla uyarılmıştır. Örneklerden yayımlanan K X-ışınları 5.9 keV'de çözünürlüğü 150 eV olan Ultra-LEGe dedektörü ile sayıldı. ZnO ince film örneklerindeki Zn elementinin Kß/K? şiddet oranları ve K kabuğu floresans tesir kesitleri, ısıl tavlama sıcaklığının artmasının etkisine bağlı olarak değişti. Ölçülen değerler saf Zn elementinin literatürde hesaplanmış olan teorik ve deneysel değerleriyle karşılaştırıldı.Anahtar Kelimeler : İnce film, XRF, Floresans tesir kesiti, Kß/K? şiddet oranları In this study, ZnO thin film samples thermally annealed at different temperatures were grown on glass substrate by sol-gel technique associated with spin coating. Structural and optical characterizations have been carried out by using X-ray diffraction (XRD) and ultraviolet- visible (UV-Vis). The phase transition from amorphous to polycrystalline hexagonal wurtzite structure was observed the best at annealing temperature of 500 0C. Also, X-ray flourescence (XRF) parameters of samples such as Kß-to-K? X-ray intensity ratios and K shell fluorescence cross-sections were determined. The samples for XRF parameters measurement were excited by 59.5 keV X-rays from a 10 mCi 241Am annular radioactive point source. K X-rays emitted by samples were counted by an Ultra-LEGe detector with a resolution of 150 eV at 5.9 keV. Kß-to-K? X-ray intensity ratios and K shell fluorescence cross-sections of Zn element at ZnO thin film samples have changed depending on influence of increasing heat annealing treatment. The measured values have been compared with the theoretical predictions and experimental values of pure Zn element.Keywords: Thin film, XRF, Flourescence cross-section, Kß-to- K? X-ray intensity ratios