Geri Dön

Density functional theory investigation of TiO2 anatase nanosheets

TiO2 anataz nano tabakalarinin yoğunluk fonksiyoneli teorisi ile incelenmesi

  1. Tez No: 255355
  2. Yazar: CEREN SİBEL SAYIN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ŞİNASİ ELLİALTIOĞLU, YRD. DOÇ. DR. HANDE TOFFOLİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Ab initio, Fotokatalitik, Nanoteknoloji, Nanotüp, Titanyum dioksit, Yüzey modifikasyonu, Ab initio, Photocatalytic, Nanotechnology, Nanotube, Titanium dioxide, Surface modification
  7. Yıl: 2009
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tezde, photokatalist olarak işlev gören TiO2 anataz yapısından elde edilmiş nanotabakaların elektronik özellikleri yoğunluk fonksiyoneli teorisi kullanılarak araştırıldı. (001) yüzeyinden elde edilmiş nanotabakaların kütleye sınırlandırılmış özellikleri çalışıldı ve optimize geometrileri elde edildi. Lepidokrosit tipindeki TiO2 nanotabakaların ve bunların bükülmesiyle oluşturulmuş farklı boyutlardaki nanotüplerin nitelikleri ortaya konuldu. İncelenen nanotüplerin kararlılıklarının ve bant aralıklarının artan çapla beraber arttığı gösterildi. Ayrıca, (n=1,2,3,4) olmak üzere Aun kümelerinin temiz ve oksijeni azaltılmış lepidokrosit yüzeyine adsorpsiyonu çalışıldı. Ceşitli durumların sistematik araştırılmasıyla, önceki çalışmalarla uyumlu olarak Au atomunun O boşluklarını tercih ettiği belirlendi. Temiz yüzeylerde de, tek sayıda atoma sahip Au kümelerinin zayıf bağlar oluşturup sistemi metalize ettiği, çift sayıda atoma sahip Au kümelerininse daha güçlü bağlanıp dar bant aralıklı yarı iletken sistemlere yol açtığı gözlemlendi.

Özet (Çeviri)

In this thesis, the electronic properties of nanosheets derived from TiO2 anatase structure which acts as a photocatalyst, are investigated using the density functional theory. We examine bulk constrained properties of the nanosheets derived from the (001) surface and obtain their optimized geometries. We investigate properties of lepidocrocite-type TiO2 nanosheets and nanotubes of different sizes formed by rolling the lepidocrocite nanosheets. We show that the stability and the band gaps of the considered nanotubes increase with increasing diameter. We also study adsorption of Aun clusters with (n=1,2,3,4) on the clean and oxygen depleted lepidocrocite surface. Through systematic investigation of various cases we conclude that Au preferres O vacancy sites rather than clean surface in accordance with previous metal adsorption studies on TiO2 surfaces. For the clean surface, we observe that Au clusters with an odd number of atoms are weakly bonded and metallizes the system while even number of Au atoms results in small band gap semiconductors with relatively higher binding energies.

Benzer Tezler

  1. Plazma arkı eldesi ve yüzey bölgesi modifikasyonunda kullanılabilirliği

    Başlık çevirisi yok

    ÖZKAN ÖZİPEKLİLER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Makine MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HALİM DEMİRCİ

  2. Kurbağa gastrik mukozasında K-H ATPaz enziminin kinetik özellikleri ve oluşturulan ülser modelinde enzim aktivitesi

    Başlık çevirisi yok

    SEYHAN TÜKEL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    BiyokimyaÇukurova Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TURGAY İSBİR

  3. Pik demiri ve karbon çeliğinin sulu çözeltiler içindeki korozyon hızının tayini

    Determination of the rate of corrosion of the cast iran and carbon steel in the aqueous solutions

    EMİNE NAZAN ÜNAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    Kimya MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HAYRİ YALÇIN