Optimization of carbon naotube properties by controlled amount oxidizers
Karbon nanotüp özelliklerinin kontrollü miktar oksitleyicilerle iyileştirilmesi
- Tez No: 299140
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. YUSUF SELAMET
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Bu tez çalışması, etilen gazı termal kimyasal buhar biriktirme tekniği ile zayıf oksitleyiciler varlığında yüksek kalitede karbon nanotüplerin sentezlenmesine odaklandı. Kullanılan oksitleyicilerin, CO2, O2, H2O, akış oranları ve metal oksitten metal forma dönüşüm zamanını çalışmak için deneyler gerçekleştirildi.İlk olarak CO2 etkileri CNT' lerin kontrollü çap büyümesini çalışmak için farklı büyüme koşullarında çalışıldı. Bu çalışmada CNT büyümesinde ana büyütme parametreleri CO2 akış oranları, ön işlem süresi ve sıcaklıktır. Burada 15, 10, 5, 2 dakikalık ön işlem süreleri çalışıldı. Ayrıca CO2 gaz akış oranları hem ön işlem süresi hem de büyüme süresi boyunca sırasıyla 10: 1, 10: 2, 5: 1, 5: 2, 2: 1 and 2: 2 sccm olarak gönderildi. Diğer çalışılan parametre olan sıcaklık değerleri 740 oC and 760 oC.İkinci olarak aynı şekilde etilen CVD tekniği kulanılarak Fe/Al2O3/SiO2 üzerine etkili CNT büyütmek için sisteme farklı miktarlarda O2 gönderilerek ve farklı ön işlem süreleri etkileri araştırıldı. Önişlem süreleri 15, 10, 5, 2 dakika olarak çalışıldı. O2 gaz akış oranları hem ön işlem hemde büyüme sırası boyunca sırasıyla 5:1, 5:2, 2:2, 2:1, 2:0.5 sccm olarak çalışıldı. Sonuç olarak, 15 dakikalık ön işlem süresi boyunca küçük çaplar elde ettik.Üçüncü olarak, CVD sistemine H2O göndererek Fe/Al2O3/SiO2 ince film üzerine etkili CNT büyümesi incelendi. Deneyler sadece su buharının etkileri çalışıldı. Tüm deneyler boyunca önişlem süresi 15 dakika olarak çalışıldı ve sadece su buharının miktarları değiştirildi. En iyi sonuçlar 60 o C (A) / 60 o C (A) seviyelerinde elde edildi.Son olarak, tüm örnekler kapsamlı şekilde istatiksel analiz edildi. Bu çalışmada örneklerin çoğunun çap dağılımları Log-Normal dağılım göstermektedir. Okistleyiciler vasıtasıyla çok dar aralıklarda CNT çapları elde edildi.
Özet (Çeviri)
This thesis work is focused on growing high quality Carbon nanotubes by ethylene gas thermal chemical vapor deposition method in presence of weak oxidizers. We carried out experiments to study the ratio of CO2, O2 and H2O and the timing of the metal-oxide to metal conversion in presence of CO2, O2 and H2O as oxidizers.Firstly, effects of CO2 were investigated on a variety of growth conditions to study the controlled diameter growth of CNTs. The major growth parameters in the CNT growth are CO2 level, pretreatment time and temperature. Here was studied pretreatment times of 15, 10, 5, 2 minutes. CO2 flow rates were send in system during both pretreatment time and growth time as 10:1, 10:2, 5:1, 5:2, 2:1 and 2:2 sccm, respectively. We studied at two different growth temperatures as 740 oC and 760 oC.Secondly, the influence of O2 for effective CNT growth was investigated by utilizing different pretreatment times and O2 levels. Pretreatment times of 15, 10, 5, 2 minutes were studied. O2 gas flows during pretreatment time and growth time were studied as 5:1, 5:2, 2:2, 2:1, 2:0.5, respectively. As a result, we obtained small diameters at the pretreatment time of 15 min. in the presence of O2.Thirdly, the effects of H2O vapor for effective CNT growth on Fe/Al2O3/SiO2 were examined. During the experiments, pretreatment time is kept the constant value as 15 min. and H2O vapor levels are varied. The results of examined analyses show that the best results were obtained at the growth 60 o C (A) / 60 o C (A).Finally, all data were subjected through extensive statistical analysis. From this study we have seen that the majority of the samples had Log-Normal in terms of kind of diameter distributions. We were able to control CNT diameters within very narrow ranges via oxidizers.
Benzer Tezler
- Karbon nanotüp takviyeli nikel-kobalt kaplamaların geliştirilmesi
Development of carbon nanotube reinforced nickel-cobalt coatings
RAMAZAN KARSLIOĞLU
Doktora
Türkçe
2014
Mühendislik BilimleriSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. HATEM AKBULUT
- Tabakalı prepreg kompozitlerde karbon nanotüp takviyesi ile mekanik özelliklerinin optimizasyonu
Optimization of mechanical properties of layered prepregated composites by carbon nanotube reinforcement
MEVLÜT KUMDERE
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiNecmettin Erbakan ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET KAYRICI
- Karışım tasarımı yaklaşımı ile magnezyum esaslı nanokompozit malzeme üretilmesi ve malzeme özelliklerinin optimizasyonu
Manufacturing of magnesium nanocomposite material and optimization of the material properties by mixture design
YAHYA KAYA
Doktora
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET BAKİ KARAMIŞ
- Hibrit üç yönlü periyodik minimal yüzeyli üç boyutlu grafen yapıların mekaniği ve tasarımı
The mechanics and design of hybrid triply periodic minimal surfaces of three dimensional graphene
OSMAN FURKAN YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT KIRCA
- Preparation of polymer carbon-nanotube based composide electrodes and application to determination of serotonin
Polimer karbon nanotüp temelli kompozit elektrotların hazırlanması ve serotonin tayinine uygulanması
ELİF KOLUAÇIK
