Özet:

Bu çalışmada CZTS ince filmler iki-aşamalı yöntem kullanılarak üretildi; Mo kaplı cam üzerine saçtırma yöntemiyle metalik Cu, Zn ve Sn katmanlarının kaplanması ve sonrasında bu katmanlı yapının 500 °C sıcaklık ve farklı kısa sürelerde (4, 8 ve 12 dakika) hızlı ısıl işlem (RTP) yaklaşımı ile tavlanması. Farklı tavlama süreleri ile üretilen CZTS örnekler X-ışını kırınımı (XRD), Raman spektroskopisi, Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Enerji Dağılımlı X-ışını Spektroskopisi (EDX) ve fotoluminesans teknikleri kullanılarak karakterize edilmiştir. Üretilen bütün CZTS örneklerin Cu-fakiri ve Zn-zengini kimyasal kompozisyona sahip olduğu ve XRD desenlerinde CZTS fazı oluşumun yanında CuS fazının da oluştuğu görülmüştür. Raman spektroskopisi ile hem CZTS fazının oluştuğu doğrulanmış olup hem de XRD ile ayırt edilemeyen CTS fazının oluştuğu tespit edilmiştir. SEM ile elde edilen film yüzey görüntülerinin sülfürleme süresinden bağımsız olarak yoğun, deliksiz ve homojen olmayan bir yapıya sahip oldukları tespit edilmiştir. Fotolüminesans spektrumları ile optik yasak enerji aralığının 1.36-137 civarında olduğu belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler: