Pr-Tl-Se üçlü sisteminde Pr2Se3-TI2Se iç kesiğinin incelenmesi

Abstract

Yarı iletken sistemlerin günümüzde teknolojik uygulama imkânları geniş olduğundan dolayı önemli bir çalışma alanı haline gelmiştir. Literatürden farklı sentezlenen yeni yarı iletken malzemelerin fiziksel ve kimyasal karakterizasyonu büyük önem taşımaktadır. Bu karakterizasyonlar, uygulama öncesi malzeme hakkında ön bilgi vermektedir. Pr ve Tl kalkojenitleri perspektifli malzemeler olup yarı iletken özelliğe sahiptirler. Üretilen kalkojenitlerin fiziksel ve kimyasal karakterizasyon sonuçlarına göre sanayide hangi alanda kullanılmaya daha uygun olduğu tespit edilmeye çalışılacaktır. Bu çalışma; Pr2Se3-TI2Se sistemini fiziksel-kimyasal analizler (XRD, DTA, mikro yapı ve mikro sertlik özellikleri (MYA ve MSA), yoğunluk tayini, kimyasal özellikler v.b analizler ile) yardımıyla denge diyagramının oluşturulması, yeni yarı iletken fazlarını ve katı çözelti alanını tespit etmeyi ve bileşiklerin kararlılığını tespit etmeyi, katkı konsantrasyonu, eğer varsa kristal geçişlerini, sertliğini, yoğunluğunu ve bazı kimyasal özelliklerinin incelenmesini kapsamaktadır. Bunların magnetik malzeme olduğu saptanmıştır. Sistemde üçlü bileşik vardır. Bu bileşiğin erimesi ilk defa öğrenilmiştir. PrTISe2 bileşiği 1390oC’de kongruent erir. Pr2Se3-TI2Se bu Pr-TI-Se üçlü sistemin ikiliye özdeş (quasi-binary) kesiği olup ötektik türlüdür. Sistemde Tl2Se bileşiği esnasında oda sıcaklığında %3 mol Pr2Se3 çözüldüğü tespit edilmiştir. Pr2Se3 esnasında ise katı çözelti alanı pratik olarak halen saptanmamıştır.

With extensive possible technological applications, semiconductor systems have become an important field of study today. Physical and chemical characterization of new semiconductor materials synthesized differently from the literature plays a significant role. Such characterizations provide preliminary information about the prior material to application. Pr and Tl chalcogenides are perspective materials, with semiconductor quality.The present study aims to establish the phase diagram of the Pr2Se3-TI2Se system using physical-chemical analyses (XRD, DTA, microstructure and microhardness properties (MSA and MHA), density determination, chemical properties etc. analyses); to identify new semiconductor phases, in the solid solution field, and stability of compounds; and to explore doping concentration, crystal transition, if any, its hardness, density, and certain chemical properties. This project will also attempt to determine the particular appropriate in the industrial sectors for the useing of the produced chalcogenides in accordance with the results of their physical and chemical characterization. The system contains a ternary compound. This melting behavior has been studied for the first time. The compound PrTISe2 melts congruently at 13900C; respectively. The The Pr2Se3-TI2Se join is a quasi-binary internal section of the Pr-Tl–Se ternary system is a eutectic type. At room temperature, the TI2Se-based solid solution extends to 3.0 mol % Pr2Se3; the Pr2Se3 solubility practicaly has not been investigated yet.