A theoretical study on the electronic, optical and morphological properties of the polypyrrole-based nanostructures
Polipirol esaslı nano yapıların elektronik, optik ve morfolojik özelliklerinin teorik olarak incelenmesi
- Tez No: 251356
- Danışmanlar: PROF. DR. MİNE YURTSEVER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Optik, Optimizasyon, Paket programlar, Yoğunluk fonksiyonu teorisi, Optic, Optimization, Packaged softwares, Density function theory
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, polipirol (PPy) diblok kopolimerlerin konjuge olmayan kısımlarının iletken polipirol üzerindeki etkisinin incelemek üzere kısa kooligomerlerin yoğunluk fonksiyoneli teorisi (YFT) ile geometri optimizasyonu yapılmıştır.Polimer zincirlerinin yönlenmesini ve katlanmalarını modellemek amacıyla, her bir diblok kopolimer için; tek diblok zinciri, paralel ve paralel olmayan iki diblok zinciri olarak üç farklı konfigürasyonda moleküler dinamik simülasyonları uygulanmıştır.Polimerlerin morfolojik özellikleri farklı zincirlerin karışabilirliklerine bağlı olarak mezo boyutta simülasyonlar kullanılarak çalışılmıştır. Büyük sistemler için, bu kopolimerlerin, tekrarlanan birimlerin ya da en küçük temsili birimin Flory-Huggins etkileşim parametresi (?) ile birbirini etki eden küresel taneler olarak modellendiği DPD (Dissipative Particle Dynamics) metodu ile çalışılmıştır.Kısa kooligomerler üstüne YFT hesaplamaları, konjuge olmayan kısmın iletkenlik üstünde önemli bir etkisi olmadığını göstermiştir. Konjuge olmayan kısımların katlanma eğilimlerinin ve polipirol zincirlerindeki ? bulutlarının zincirler arasındaki güçlü etkileşimlerinden dolayı ? kümelenmesi yardımıyla kopolimerlerin konfigürasyonunu ve polipirolün lineereliğini değiştirdiği moleküler dinamik simülasyonlarından elde edilen sonuçlardır. DPD simülasyonları ile ise belirli oranlarda polimetilmetakrilat (PMMA) ve polistiren (PSt) diblok kopolimerlerinin polipirol ile ince tabakalı yapılar oluşturduğu görülmüştür. PMMA in termoplastik özelliğinden ve bazı özel kompozisyonlarda ince tabakalı morfoloji göstermeleri nedeniyle, PPy-b-PMMA diblok kopolimeri ince film uygulmarı için umut verici bir malzeme olarak görünür ve işlenebilirliği kompozisyonları ile kontrol edilebilir.
Özet (Çeviri)
In this study, the geometries of short cooligomers are optimized by using DFT (Density Functional Theory) for investigating the effect of non-conjugated segments of PPy diblock cooligomers on the conducting PPy segments.In order to model the polymer chain packing and orientation, for each diblock copolymers, MD simulations were performed in three different configuration as single diblock chain, paralel and anti-parallel diblock two .Morphological properties of polymers were studied to depend on the miscibility of the chains in mesoscale simulations. For large scale, they were estimated by employing the DPD (Dissipative Particle Dynamics) method in which the repeating units or the smallest representative units of a polymers is modeled as spherical beads interacting via FH interaction parameter (?).DFT calculations of short cooligomers showed that non-conjugated segments have no effect on the conductivity. Bu using molecular dynamic simulations, it was obtained that coiling tendency of non-conjugated segments and ?-stacking due to the strong inter-chain interactions of the ?-clouds effect the configuration of the copolymers and linearity of PPy. For certain compositions, lamellar morphology formed by poly methy(methacrylate) (PMMA) and polystryene (PSt) diblock copolymers with PPy was observed in DPD simulations. Due to the termoplastic property of PMMA, and the lamellar morphology they showed at some specific compositions, PPy-b-PMMA diblock copolymer seems a very promising material for the thin film applications. Its processability and the morphology can be controlled by the composition.
Benzer Tezler
- Amonyum sülfatın ferroelektrik faz geçişinin incelenmesi ve smektojenlerin mezomorf ve morfolojik özelliklerinin araştırılması
Investigation of ferrielectric phase transition of ammonium sulphate and investigation of mesomorphic and morphologic properties of smectogenes
SEVTAP YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELAMİ SALİHOĞLU
- Spray pyrolysis yöntemi ile elde edilen farklı antimon katkılı SnO2 ve SnO2:Sb(ATO) ince filmlerinin bazı fiziksel özelliklerinin araştırılması
Invesigation of some properties of different antimony doped SnO2 and SnO2:Sb(ATO) thin films deposited by spray pyrolysis technique
GÜVEN TURGUT
Doktora
Türkçe
2014
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHATTİN DÜZGÜN
PROF. DR. MEHMET ERTUĞRUL
- Spray pyrolysıs yöntemi ile farklı altlık sıcaklığında elde edilen SnO2 ve SnO2:F ince filmlerin bazı fiziksel özelliklerine, altlık sıcaklığının etkisinin araştırılması
The investigation of substrate temperature' s effect on some physical properties of SnO2 and SnO2:F thin films deposited at the different substrate temperature by spray pyrolysis technique
DEMET TATAR
Doktora
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHATTİN DÜZGÜN
PROF. DR. MEHMET ERTUĞRUL
- Effect of particle morphology on flotation
Tane morfolojisinin flotasyona olan etkisi
ONUR GÜVEN
Doktora
İngilizce
2016
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiCevher Hazırlama Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET SABRİ ÇELİK
- Plazmonik sensör uygulamaları için gözenekli anodik alümina kalıplar ve matrislerle nanoyapıların üretilmesi
Fabrication of nanostructures with porous anodic alumina templates and matrices for plasmonic sensor applications
HANDE ÇAVUŞ ARSLAN
Doktora
Türkçe
2017
Metalurji Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM YUSUFOĞLU
DR. MUSTAFA ASLAN