Araştırma Makalesi
BibTex RIS Kaynak Göster

Metal-Gözenekli Silisyum Direk Hidrojen Pili Üretim Parametrelerinin Geliştirilmesi

Yıl 2018, Cilt: 6 Sayı: 3, 544 - 557, 30.09.2018
https://doi.org/10.29109/gujsc.383081

Öz

Gözenekli
silisyum (GS) üretim yöntemi olan, elektrokimyasal aşındırma (anadizasyon)
koşullarının, Metal-Gözenekli Silisyum Direk Hidrojen Pili (Metal-GS-DHP)
elektriksel parametrelerine etkisi oldukça yüksektir. Bu çalışmada 4 temel
anodizasyon koşuluyla (zaman, akım yoğunluğu, hidroflorikasit:su  oranı ve Işık), n tipi, (111) yönelimli, tek
kristal silisyum kullanılarak GS üretilmiştir. Anodizasyon zamanı 5-100 dakika,
akım yoğunluğu 5-75 mA/cm2,
HF:deiyonize H2O oranı 1:1- 1:11 ve ışık şiddeti 1000-7000 lüx
aralıklarında uygulanmıştır .En iyi anodizasyon zamanı 40 dakika ve buna
karşılık gelen Metal-GS-DHP elektriksel pil parametreleri, Voc= 590 mV Isc=30
mA’dir.
En iyi  akım yoğunluğu  20 mA/cm2 ve buna karşılık gelen Metal-GS-DHP elektriksel
pil parametreleri, Voc= 700 mV, Isc=15
mA’dir. En iyi 
HF:H2O oranı 1:3 ve buna karşılık gelen Metal-GS-DHP elektriksel pil
parametreleri, Voc= 420 mV, Isc=10
mA’dir. En iyi ışık şiddeti  4000 lüx ve buna karşılık gelen Metal-GS-DHP
elektriksel pil parametreleri, Voc= 540 mV Isc=18
mA’dir.
Deney sonuçlarından anlaşılacağı üzere Metal-GS-DHP elektriksel pil
parametreleri anodizasyon koşullarına direk bağlıdır.

Kaynakça

  • [1] A. Uhlir, Electrolytic Shaping of Germanium and Silicon. Bell System Tech. J. 35: (1956) 33-347.
  • [2] L.T. Canham, Quantum Wire Array Fabrication by Electrochemical and Chemical Dissolution of Wafers. Appl. Phys. Lett. 57:10 (1990) 1046-1048.
  • [3] R.L. Smith, S.D. Collins, Porous Silicon Formaton Mechanisms. Journal Appl. Phys. 71:R (1992) 1-21.
  • [4] A. Faucaran, F. Paskal-Delnnoy, A. Giani, A. Sackda, P. Combette, A. Boyer, Porous Silicon Layers Used for Gas Sensor Applications. Thin Solid Films. 297: (1997) 317-320.
  • [5] L.A. Balagurov, S.C. Bayliss, A.F. Orlov, E.A. Petrova, B. Unal, D.G. Yarkin, Electrical Properties of Metal/Porous Silicon/p-Si Structures Whit Thin Porous Silicon Layer., Journal of Appl. Phys. 90:8 (2001) 4184-4190.
  • [6] D. G. Yarkin, (2003), Impedance of Humidity Sensitive Metal/Porous Silicon/n-Si Structures. Sensors and Actuators B. 107: (2003)1-6.
  • [7] T.D. Dzhafarov, C. Oruc, ve S. Aydin, Humidity-Voltaic Characteristics of Au Porous Silicon Interfaces. J. Phys. D: Appl. Phys. 37, 3: (2004) 404-408.
  • [8] D. B. Dimitrov, Current-Voltage Characteristics of Porous-Silicon Layers. Physical Review B. 51,3: (1995) 1562-1566.
  • [9] P.M.Z. Hasan, V.K. Sajith, M. Shahnawaze Ansari, J. Iqbal, A. Alshahrie, Influence of HF Concantration of Current Density of Characteristic Morphological Features of Mezoporous Silicon. Micropororus And Mezoporous Materials. 249: (2017) 176-190.
  • [10] M. Das, P. Nath, D. Sarkar, Influence of Etching Current Density on Microstructural Optical and Electrical Properties of Porous Silicon (PS):n-Si Heterostructure. Superlattices and Microstuctures. 90: (2016) 77-86.
  • [11] M. Ramesh, H.S. Nagaraja, Effect of Current Density on Morphological Structural and Optical Properties of Porous Silicon. Materials Today Chemistry. 3: (2017) 10-14.
  • [12] F. S. Gill, V. Panvar, H. Gupta, G. S. Kalra, S. Chawla, R. Kumar, R. M. Mehra, Study of Growth Dot and Column inPorous Silicon Samples of Various Thicnesses Prepared at a Costant Current Density. Physica E. 73: (2015) 110-115.
  • [13] M. Ramesh, H.S. Nagaraja, The Effect of Ethcing Time on Structural Properties of Porous Siliconat The Room Temperature. Material Today: Proseeding. 3: (2016) 2085-2090.
  • [14] A.S. Khaldun, O. Khalid, Z. Hassan, The Effect of Ethcing Time of Porous Silicon Solar Cell Performance. Superlattices and Microstuctures. 50: (2011) 647-658.
  • [15] T. D. Dzhafarov, B. Can Omur, C. Oruc. Z.A. Allahverdiev, Hydrojen Sensing Characteristics of Cu-PS-Si Structures. J. Phys. D: Appl. Phys. 35: (2002) 3122-3126.
  • [16] C. Oruc, S. Guler, Effect of Au, Ag and Cu Thin Films’ Thickness on The Electrical Parameters of Metal-Porous Silicon Direct Hydrogen Fuel Cell. International Journal of Hydrogen Energy. 39: (2014) 20183-20189.
Toplam 16 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Konular Metroloji,Uygulamalı ve Endüstriyel Fizik
Bölüm Tasarım ve Teknoloji
Yazarlar

Çiğdem Oruç

Sevinç Güler Bu kişi benim

Hüseyin Murat Luş Bu kişi benim

Yayımlanma Tarihi 30 Eylül 2018
Gönderilme Tarihi 24 Ocak 2018
Yayımlandığı Sayı Yıl 2018 Cilt: 6 Sayı: 3

Kaynak Göster

APA Oruç, Ç., Güler, S., & Luş, H. M. (2018). Metal-Gözenekli Silisyum Direk Hidrojen Pili Üretim Parametrelerinin Geliştirilmesi. Gazi University Journal of Science Part C: Design and Technology, 6(3), 544-557. https://doi.org/10.29109/gujsc.383081

                                     16168      16167     16166     21432        logo.png


    e-ISSN:2147-9526