Akalın S. (Yürütücü), Erol M. , Güvenbaş G.
Bu proje, ITO'ya alternatif olabilecek esnek, yüksek optik geçirgenlige (%T) ve düsük levha direncine (Rs)
sahip seffaf iletken elektrotların gelistirilmesini amaçlamaktadır. Projenin çıkıs noktası, geleneksel seffaf
iletken oksitlerden özellikle ITO'nun esnek altlıklarda kırılgan olması ve bükülme sırasında elektriksel
performansının hızla bozulmasıdır. Oksit/Metal/Oksit (OMO) yapılar ise ince metal tabaka sayesinde yüksek
elektriksel iletkenlik, oksit tabakalar sayesinde de optik geçirgenlik saglayabildigi için ITO'ya alternatif olarak
degerlendirilmektedir. Projede ilk olarak TiO2 ve Ag kalınlıkları Transfer Matriks Metot (TMM) destekli optik
modelleme ile optimize edilecektir. TiO2 için 30-50 nm, Ag için 10-20 nm kalınlık aralıklarında 200 farklı
TiO2/Ag/TiO2 mimarisi modellenerek optik geçirgenlik degerleri hesaplanacaktır. Bu modellere Ag kalınlıgına
baglı teorik Rs degerleri eklenerek Basarı Ölçütü (FoM) hesaplamaları yapılacak ve içerisinden rastgele bes
farklı yapı seçilerek RF Magnetron Saçtırma (RF-MS) ve Termal Evaporasyon (TE) ile üretimi
gerçeklestirilecektir. Üretim sonrasında elde edilen yapılar UV-Visible Spektrofotometre (UV-Vis) ile %T dört
nokta prob (4PP) ile Rs ölçülecek ve deneysel FoM degerleri hesaplanarak; %T için %5 Rs için %10 ve FoM
için ise %15 - 20 olarak belirlenen sapma degerleriyle kıyaslanıp, uygulanan modelleme kapsamında
sistematik optimizasyon yapılacaktır. Modelleme sonucunda seçilen en yüksek on teorik FoM degerine sahip
TAT yapıları, RF-MS ve TE ile üretilecektir. Üretilen numunelerde UV-Vis ile %T, 4PP ile Rs ölçülecek ve
deneysel FoM degerleri hesaplanacaktır. Üretilmis olan bu TAT yapılarına, 0,5 nm kalınlıgında Au, Ti ve Cu
tohum tabakaları eklenecek, böylece toplamda 30 farklı TiO2/M/Ag/TiO2 (TMAT) elektrot yapısı üretilecektir.
Bu asamada amaç, farklı tohum metallerinin Ag tabakasının sürekliligi, büyüme davranısı, %T, Rs ve FoM
üzerindeki etkilerini aynı kosullar altında karsılastırmaktır. Projede numune karakterizasyonları için XRD, XPS,
SEM, AFM, UV-Vis, 4PP, Hall Etkisi ve Ince Film Optik Kalınlık Ölçümleri kullanılacaktır. Bu analizler sayesinde
elektrotların yapısal, kimyasal, morfolojik, optik ve elektriksel özellikleri incelenecek; elde edilen veriler
optimizasyon sürecinde kullanılacaktır. Projenin son asamasında, cam altlık üzerinde en iyi FoM degerine
sahip TMAT elektrotlar PET esnek altlık üzerine kaplanacak ve proje kapsamında gelistirilecek Arduino tabanlı
bükülme test cihazı ile 1 Hz frekansta 10000 bükülme testine tabi tutulacaktır. Belirli aralıklarda Rs degerleri
ölçülerek elektrotların esneklik performansı degerlendirilecek ve PET/ITO ile karsılastırılacaktır. Tüm bu
çalısma sonucunda, özellikle esnek uygulamalarda ITO'ya güçlü bir alternatif olarak seffaf iletken
elektrotların gelistirilmesi hedeflenmektedir.