Bor ve Flor Katkılanmış ZnO İnce Filmlerinde K tabakası Flüoresans Verimlerinin XRF Tekniği ile Ölçülmesi

Abstract
Bu çalışmada, kimyasal püskürtme yöntemi ile %1-5 oranında flor katkılanılarak ve %2-5 oranında bor katkılanılarak üretilen, ZnO (çinko oksit) ince filmlerde çinkonun K tabakası flüoresans verimlerinin ( wK) bor ve flor katkı miktarlarına göre değişimi, X-ışını Flüoresans (XRF) tekniği ile incelendi. Numuneleri uyarmak için 50 mCi şiddetinde ve 59.543 keV enerjili fotonlar yayınlayan bir 241Am radyoizotop kaynağı kullanıldı. Numunelerden yayınlanan karakteristik K X-ışınlarını saymak için 5.96 keV’de yarı maksimumdaki tam genişliği (FWHM) 150 eV, aktif alanı 30 mm2 ve kalınlığı 5mm, polimer pencere kalınlığı 0.4μm olan Ultra-LEGe dedektörü kullanıldı. Flor katkılanarak üretilen ZnO ince filmlerinde florun katkı miktarı artarken K kabuğu flüoresans verim değerleri azalmıştır. Ancak, bor ekleyerek üretilen ZnO ince filmlerde, bor katkısı artarken K kabuğu flüoresans verim değerleri de artmıştır. Bunun nedeni ZnO ince filmine bor ve flor ilavesinin ZnO yapısında perdeleme etkisi, bağ uzunluğu, kafes simetrisi gibi bazı etkileşimleri değiştirmesi olabilir. Bu değişimde K X-ışını yayınlama ihtimalini değiştirir. K tabakası flüoresans verimlerinin flor ve bor katkı miktarlarına göre değişimlerinin nedenlerinden biri de, katkılanan flor ve borun ZnO ince filmindeki oksijen iyonları ile yer değiştirmesi olabilir. Bunlara ek olarak, elementler kimyasal bileşiklerde yer alırlarsa, yayınladıkları X-ışını çizgisinin dalga boyunda, çizgi şiddetinde ve şeklinde değişimler görülür.