Strong light-matter interactions using metamaterials
Metamalzemeler ile güçlü ışık-madde etkileşimleri
- Tez No: 1023284
- Danışmanlar: PROF. DR. EKMEL ÖZBAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Metamalzemeler kullanılarak gerçekleştirilen termal yönetim, yeşil binalar, veri merkezleri, uzay araçları, tekstil ürünleri ve güneş hücreleri (GH) gibi uygulamalarla birlikte endüstri ve askeri alanlarda önemli bir konum kazanmıştır. Farklı termal yönetim teknikleri arasında pasif radyatif soğutma (RS), termal radyasyon yayarak aktif soğutma mekanizmaları olmadan yüzey soğutması sağlayan umut vadeden bir yaklaşımdır. Bu nedenle, deneysel gösterimler ve gerçek dünya uygulamaları için verimli RS elde etmek amacıyla çeşitli malzeme platformları ve fotonik tasarımlar geliştirilmiştir. Bu tezde, güneş ışığı hasadını artırırken RS sağlayan GH uygulamaları için bir deneysel tasarım ve bir simülasyon tabanlı tasarım gösterilmektedir. Her iki tasarım da çalışma mekanizmalarını anlamak amacıyla sonlu farklar zaman alanı (SFZA) simülasyonları kullanılarak incelenmiştir. Deneysel tasarım, optik ve termal karakterizasyondan önce uygun mikrofabrikasyon ve kaplama/biriktirme süreçleri kullanılarak temiz oda ortamında üretilmiştir. Yansıtma ölçümleri, termal görüntüleme ve optik sabit çıkarımı dahil olmak üzere deneysel sonuçlar, silikona güneşten gelen fotonun kuplajını ve RS performansını değerlendirmek için sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
Thermal management using metamaterials has gained considerable prominence across industry and the military, with applications including green buildings, data centers, spacecraft, textiles, and solar cells (SCs). Among different thermal management techniques, passive radiative cooling (RC) is a promising approach that enables surface cooling without active cooling mechanisms by emitting thermal radiation. Various material platforms and photonic designs have therefore been developed to achieve efficient RC for experimental demonstrations and real-world applications. Here, one experimental design and one simulation-based design are demonstrated for SC applications to enhance solar light harvesting while providing RC. Both designs are investigated using finite-difference time-domain (FDTD) simulations to understand their working mechanisms. The experimental design is fabricated in a cleanroom using proper microfabrication and deposition processes prior to optical and thermal characterization. The experimental results, including reflectance measurements, thermal imaging, and optical constant extraction, are presented to assess solar photon coupling into silicon and RC performance.
Benzer Tezler
- Strong and weak light-matter interactions in plasmonic and optical cavities
Plazmonik ve optik kavitelerde güçlü ve zayıf ışık madde etkileşimleri
NAHİT POLAT
Doktora
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüFotonik Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SİNAN BALCI
- Cavity-modified fluorescence in the weak and strong coupling regimes
Zayıf ve güçlü kuplaj rejimlerinde kavite-modifiye floresans
MOMIL BAIG
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Bilim ve Teknolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DR. ÖĞR. ÜYESİ WON MI AHN
- In search of the axion particle with RF cavities in CAST experiment at CERN
CERN'deki CAST deneyinde RF kaviteler ̇ile axion parçacığı araştırmaları
KAAN ÖZBOZDUMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Fizik ve Fizik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VEYSİ ERKCAN ÖZCAN
PROF. DR. SERKANT ALİ ÇETİN
- KRD toplam kuralları yöntemi ile tensör mezonların incelenmesi
Investigation of tensor mesons with QCD sum rules method
NEŞE YİNELEK ÖZTONGA
Doktora
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. JALE YILMAZKAYA SÜNGÜ
DOÇ. DR. KAZEM AZİZİ
- Optical near field interaction of spherical quantum dots
Küresel kuantum noktalarının optik yakın alan etkileşimi
TOGAY AMİRAHMADOV
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HİLMİ VOLKAN DEMİR