Synthesis and characterization of titanosilicate ETS-10 for potential photovoltaic applications
Titanyumsilikat ETS-10' lerin olası fotovoltaik uygulamalar için sentezlenmesi ve karakterize edilmesi
- Tez No: 269516
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET PARLAK, YRD. DOÇ. DR. BURCU AKATA KURÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 90
Özet
Metal nanoparçacıkları, kuantum noktaları ve TiO2 gibi değişik tipteki nanoparçacıklar optoelektronik ve fotovoltaik uygulamalarda, ışığı toplamak ve optik, elektronik aygıtlarda verimi arttırmak üzere sıkça kullanılırlar. Sentetik mikro-gözenekli titanyumsilikat olan ve içerisinde a ve b yönlerinde uzanan, ?Ti-O-Ti-O-Ti- zinciri barındıran ETS-10, mikro-gözenekli yapı ve yarıiletken elektronik özellik gösterme durumlarından dolayı bu tip uygulamalarda ilgi görmektedir. Bu tez çalışmasında, kusur içermeyen saf ve istenilen morfolojide ETS-10 kristalleri elde etmek için, sentez şartları araştırılmıştır. ETS-10 kristalleri bu amaçla faklı molar komposizyonlardan sentezlenmiştir. Sentezi etkileyen bir çok değişik parametre incelenmiştir.Sentezlenen ETS-10 kristallerin ince filmleri ITO cam alttaş üzerine ikincil büyütme tekniği kullanılarak ilk kez olarak hazırlanmıştır. İstenilen a(b)-yüzey-dışı kristal yönelimine sahip ETS-10 filmleri, ETS-10 çok katmanlı ikincil büyütme yöntemi kullanılarak ITO cam üzerine büyütülmüştür ve ETS-10 kristallerinin içindeki -Ti-O-Ti-O-Ti zincirlerinin yönelimlerinin hesaplamaları yapılmıştır. Bu yönelim, ETS-10 filmlerin ileri düzey uygulamaları için istenilen bir özellik olabilir.Daha sonra, gümüş nanoparçacıkları ile sentezlenen ETS-10 kristallerinin etkileşimleri anlayabilmek için gümüş nanoparçacıkları ile modifiye edilmiş ETS-10 kristalleri hazırlanmış ve detaylı olarak karakterize edilmiştir. Bu amaçla, gümüş nanoparçacıkları içeren ve içermeyen ETS-10 kristalleri X-Işını Kırınım Cihazı (XRD), Endüktif Eşleşmiş Plazma Spektroskopisi (ICP-OES), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Tünelleme Elektron Mikroskobu (TEM), N2 Adsorpsiyon Tekniği, X-Işını Fotoelektron Spektroskopisi (XPS) ve UV/VIS Spektroskopisi kullanılarak karaterize edilmiştir. Gümüş nano parçacıklarla modifiye edilen ETS-10 kristallerinin optik özelliklerini anlayabilmek için, Geçirgenlik-Yansıma ölçümleri yapılmıştır. Bu tez çalışmasında, ETS-10 kristallerinin fotovoltaik uygulamalarda ve gelecek araştırmalardaki olası kullanım alanları için gerekli ilk verilerin alındığına inanılmaktadır.
Özet (Çeviri)
Different kinds of nanoparticles are widely used in optoelectronic and photovoltaic applications to harvest light to increase efficiency of devices. ETS-10, which is a synthetic microporous material consisting of ?Ti-O-Ti-O-Ti- wires that run in the crystal in a and b directions, has been of interest in such applications due to its unique properties. In the current study, the synthesis conditions of ETS-10 were investigated in order to obtain pure ETS-10 crystals with the desired morphology. For this purpose, ETS-10 crystals were synthesized using different molar compositions. The effects of several synthesis parameters on the obtained products were investigated.Furthermore, ETS-10 thin films were prepared on ITO glass substrates using secondary growth of ETS-10 for the first time. The orientation of the -Ti-O-Ti-O-Ti- wires inside ETS-10 were explored by preparing several ETS-10 films on the ITO glass substrates using secondary growth of ETS-10 multilayers with a partial a(b)-out-of-plane preferred crystal orientation. This orientation can be desirable for the advanced applications of ETS-10 films.Afterwards, silver nanoparticle modified ETS-10 crystals were prepared and characterized in detail to understand the interaction of silver nanoparticles with the synthesized ETS-10 crystals. For this purpose, ETS-10 in the as-prepared and silver nanoparticle containing forms have been characterized using, XRD, ICP-OES, SEM, HR-TEM, N2 Adsorption, XPS, and UV/VIS spectroscopy. In order to investigate the optical properties of the silver modified ETS-10, transmittance-reflectance measurements were carried out. In general, it is believed that all steps necessary for the preparation of ETS-10 films and preliminary steps for investigating ETS-10 for future photovoltaic applications were determined.
Benzer Tezler
- Synthesis and modification of titanosilicate ETS-10: Its role as host in host-guest systems
Titanyumsilikat ETS-10 sentezi ve modifikasyonu: Konuk-konak sistemlerde konak olarak rolü
MELDA İŞLER
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Bilim ve TeknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURCU AKATA KURÇ
PROF. DR. RAŞİT TURAN
- Synthesis and characterization of microporous titano/vanadosilicate zeotype films for humidity sensing applications
Nem sensörü uygulamaları ı̇çı̇n mı̇kro gözeneklı̇ tı̇tano/vanadosı̇lı̇kat zeotı̇p fı̇lmlerı̇n sentezı̇ ve karakterı̇zasyonu
RAMONA DAVOUDNEZHAD
Doktora
İngilizce
2022
Bilim ve TeknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURCU AKATA KURÇ
PROF. DR. NECATİ ÖZKAN
- Değişik iyon formlarında zeolit y kaplamalarının hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of zeolite y coatingsin different ionic forms
GÜNCEL CENGİZHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELKON TATLIER
- Synthesis and characterization of alkaline earth and rare earth bonophosthate compounds
Toprak alkali ve nadir toprak alkali metal borfosfat bileşiklerinin sentezlenmesi ve karakterizasyonu
ABDÜLHADİ BAYKAL
Doktora
İngilizce
1999
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MERAL KIZILYAYLI
- Synthesis and characterization of a cyclodextrin based artificial enzyme
Siklodekstrin tabanlı bir yapay enzimin sentezi ve karakterizasyonu
NAZİTA YOUSEFİEH
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENGİN UMUT AKKAYA