Density functional theory investigation of TiO2 anatase nanosheets
TiO2 anataz nano tabakalarinin yoğunluk fonksiyoneli teorisi ile incelenmesi
- Tez No: 255355
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞİNASİ ELLİALTIOĞLU, YRD. DOÇ. DR. HANDE TOFFOLİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 62
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
- The effects of promoters on the sulfur resistance of NOx storage/reduction catalysts: A density functional theory investigation
NOx depolama/indirgeme katalizörlerinin sülfür dayanıklılığınına etkinleştiricilerin tesiri: Bir yoğunluk fonksiyonel teorisi araştırması
RUKAN KOŞAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Bölümü
YRD. DOÇ. DR. DANİELE TOFFOLİ
YRD. DOÇ. DR. HANDE TOFFOLİ
- Aromatik kirleticilerin fotokatalitik degradasyon reaksiyonlarının hızlandırılması: Katekolün Fe3+ iyonları ile katkılandırılmış TiO2 beraberindeki fotokatalitik degradasyon kinetiğinin incelenmesi
Enhancement of the photocatalytic degradation rate of aromatic pollutants: Investigation of the photocatalytic degradation kinteic of catechol in the presence Fe3+ doped TiO2
ÖZLEM YAZICI
- Görünür ışık duyarlı yeni metal-katkılı TiO2 fotokatalizörlerinin tasarımı ve elektronik yapılarının kuantum mekaniksel yöntemlerle incelenmesi
Design and investigation of electronic structures of visible light sensitive new metal-added TiO2 photocatalizers by quantum mechanical methods
SERAP KIRCI
Doktora
Türkçe
2022
KimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ARZU HATİPOĞLU
DOÇ. DR. EMİNE ESRA KASAPBAŞI
- Yüksek dielektrik sabitli yalıtkan filmlerin üretilmesi ve mos yapıda incelenmesi
Fabrication and characterization of high-k dielectric films in mos structure
AYŞE EVRİM SAATCİ
Doktora
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KUBİLAY KUTLU
- Density functional theory investigation of noble metal reduction agents on ?-aluminum oxide in NOx storage/reduction catalysts
NOx indiregeme/depolama katalizörlerinde asal metallerin indirgeme ajanı olarak ?-alüminyum oksit üzerinde yük yoğunluğu teorisi ile incelenmesi
ZÜLEYHA ARTUÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. DANİELE TOFFOLİ
YRD. DOÇ. DR. HANDE TOFFOLİ