Geri Dön

Politiyofen polimerler ve bunların organik radikal pillerde ve manyetik malzemelerdeki uygulamaları

Polythiophene polymers and their applications in organic radical batteries and magnetic materials

  1. Tez No: 290159
  2. Yazar: MUHAMMET AYDIN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. FARUK YILMAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2011
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 152

Özet

Günümüzde ticari olarak satılan piller zehirli madde içermeleri, çevreye olan zararlı etkileri, patlayıcı olmaları ve uzun süre kullanımlarından sonra karşılaşılan kapasite kayıpları gibi birçok sorunu bünyesinde taşımaktadır. Temiz enerji uygulamaları ve bu mevcut sorunların ortadan kaldırılabilmesi için organik malzemelerden yapılan pil elektrotları büyük potansiyel taşımaktadır. Bu fikirler ışığında üretilen Organik Radikal Piller (ORB) çok sayıda şarj-deşarj döngüsü boyunca iyi bir performansla sağladıkları yüksek enerji yoğunluğu ve zehirsiz oluşlarıyla şarj edilebilir pil teknolojisi için yeni ve çok iyi birer adaydırlar. Bu tür pillerde, organik radikalleri polimer zincirleri üzerinde taşıyan yarı iletken polimerlerin grafit gibi iletkenlerle karıştırılmasıyla elde edilen malzemeler ORP'lerde elektrot olarak kullanılmaktadırlar. Kullanılan kompozit malzemeler sonucunda piller iyon transferi yerine elektron transferi ile iş görmektedirler.Bu tez çalışmasında, tiyofen halkası üzerinde kararlı radikalleri taşıyan farklı tiyofen monomerleri sentezlendi. Sentezlenen monomerler oksidatif polimerizasyon metodu ile polimerleştirildi. Monomerlerin ve polimerlerin karakterizasyonunda FT-IR, UV-vis spektroskopi, 1H-NMR, 13C-NMR, Kütle spektrometrisi, Elementel analiz ve ESR cihazları kullanıldı. Ayrıca sentezlenen polimerlerin; ortalama molekül ağırlıkları ve polidispersite indisleri GPC, termal davranışları TGA ve redoks davranışları CV cihazları ile karakterize edildi. Sentezlenen polimerler iletkenlik arttırıcı malzemelerle karıştırılarak katot malzemesi olarak düğme pillerde kullanıldı ve pillerin şarj-deşarj özellikleri incelendi.

Özet (Çeviri)

Nowadays, commercial batteries have many problems such as; their toxic substances containing harmful effects to the environment, being explosive and the loss of their capacity after long-term usage. To overcome these problems, clean energy applications and organic materials as battery electrode have great interest. In the light of these ideas, Organic Radical Battery (ORB) is an important candidate for rechargeable battery technology with their properties of high energy density with many times charge-discharge cycle performance and being non-toxic. In these types of batteries, mixed composites of semiconducting polymer chains with organic radicals and conducting graphite are used as electrodes in ORP. The working principle of these batteries is electron transfer instead of ion transfer because of using composite materials.In this thesis, novel thiophene monomers with stable radicals were synthesized. The synthesized monomers were polymerized by method of oxidative polymerization. The monomers and their polymers were characterized by FT-IR, UV-vis spectroscopy, 1H-NMR, 13C-NMR, Mass spectrometry, Elemental analysis and ESR. Moreover, average molecular weights of the synthesized polymers and polydispersity indices were determined by GPC. Their thermal and redox behaviors were analyzed by TGA and CV, respectively. The synthesized polymers were mixed with the materials capable of increasing the conductivity and used as cathode material and finally, coin-sized cells were constructed by using these polymers as cathodes and tested for their charging and discharging properties.

Benzer Tezler

  1. Investigation of capacitive behaviour of emulsion polymerized pedot and its nanocomposites

    Emülsiyon polimerizasyonu ile sentezlenen pedot ve nanokompozitlerinin kapasitif özelliklerinin incelenmesi

    DENİZ GÜLERCAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ

  2. iletken polimerler ve sensörler üzerine literatür çalışması

    On conductive polymers and sensors literature study

    TUĞBA GELİŞKEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Polimer Bilim ve TeknolojisiKaramanoğlu Mehmetbey Üniversitesi

    Fen Bilimleri ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT YILDIZ

  3. Demirli malzeme yüzeylerinde kopolimer filmlerin sentezi ve korozyon performanslarının incelenmesi

    Synthesis of copolymer films on iron material and investigation of their corrosion performances

    HATİCE AYSUN SERTBAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    KimyaMustafa Kemal Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. A. TUNCAY ÖZYILMAZ

  4. Electrochemical composite formation of thiophene and N-methylpyrolle onto carbon fiber microelectrodes and their characterizations

    Tiyofen ve N-metilpirolün karbonfiber mikroelektrot üzerine elektrokimyasal kompozit oluşturulması ve karakterizasyonu

    HÜLYA GEYİK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2006

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. SEZAİ SARAÇ

  5. Synthesis of conducting copolymer of succinic acid bis-(pyrrolyl-phenyl) ester with thiophene

    Suksinik asit bis-(pirolil-fenil) ester ile tiyofenin iletken kopolimerinin sentezi

    MERVE ERTAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2003

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LEVENT KAMİL TOPPARE

    PROF. DR. JALE HACALOĞLU