Rendering optical and structural properties of semiconductor nanocrystals by chemical doping
Yarı iletken nanokristallerin optik ve yapısal özelliklerinin kimyasal katkılandırmayla düzenlenmesi
- Tez No: 320719
- Danışmanlar: PROF. DR. SERDAR ÖZÇELİK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 59
Özet
Yarı iletken nanokristaller ayarlanabilir ve farklı optik özelliklerinden dolayı teknolojik bir çok alanda geniş bir kullanım alanına sahiptirler. Bu çalışmada optik özellikleri farklı iki ayrı yarıiletken nanokristal su içinde sentezlenmiştir. Bunlardan biri yakın kızılötesi bölgede ışıma yapan HgCdTe nanokristalleri savunma sanayisinde gece görüş sistemlerinde kullanılabilmesinden dolayı çok tercih edilen malzemelerdir. Kolloidal HgCdTe yarıiletken nanokristalleri oda sıcaklığında katyon yerdeğiştirme reaksiyonuyla sentezlenmiştir. Suda dağılabilen HgCdTe yarıiletken nanokristallerinin soğurma ve ışıma spektrumları, başlangıç Hg:Cd mol oranının artmasıyla NIR bölgeye kaymıştır. Yaşlandırma işlemi HgCdTe nanokristallerinin soğurma ve ışıma spektrumlarında daha çok kırmızı bölgeye kayma göstermiştir. Nanokristallerin büyüklükleri, başlangıçtaki CdTe nanokristallerinin büyüklüğünün kontrolüyle, 8 nm ile 44 nm arasında değiştirilemektedir. Bu çalışmada ayrıca Gd katkılı CdTe nanokristalleri de sentezlenmiştir. Gd katkılı nanokristallerin üzerine CdS kabuğu oluşturularak, nanokristallerin daha küçük ve kararlı olmaları sağlanmıştır. Başlangıç Cd:Gd mol oranı değiştirilerek nanokristallerin büyüklüğü Gd başlangıç miktarının arttırılmasıyla 38 nm'ye kadar büyümüştür. Fotoluminesans kuantum verimleri ölçülmüş ve Gd katkılandırıldığında kuantum verimlerinin düştüğü gözlemlenmiştir. Bu çalışmada CdTe nanokristalleri kullanılarak kimyasal katkılandırma ile katkılı nanokristallerin sentezlenebileceği sonucuna vardık. Hg ve Gd katkılı CdTe nanokristallerinin kimyasal katkılandırma ile optik ve yapısal özelliklerinin değiştirilebileceğini gösterdik.
Özet (Çeviri)
Semiconductor nanocrystals are widely used in technologic applications because of their unusual and tunable optical properties. In this study we synthesized two type of semiconductor nanocrystals by the aqueous synthesis method. Colloidal HgCdTe semiconductor nanocrystals were synthesized by cation exchange reaction at room temperature. The absorption and photoluminescence spectra of water dispersible semiconductor nanocrystals appeared in NIR range of the electromagnetic spectrum. Aging process showed higher shift to red region in absorption and fluorescence spectra for HgCdTe nanocrystals. Increasing the initial Hg:Cd mole ratio spectral tuning was achieved. The size of the semiconductor nanocrystals was controlled between 8 nm to 44 nm by selecting the size of initial CdTe nanocrystals. Water dispersible Gd doped CdTe nanocrystals were also studied by changing initial Cd:Gd mole ratio. CdS shell was formed in order to make more compact and stable Gd doped CdTe nanocrystals. Size of Gd doped CdTe/CdS nanocrystals was tuned up to 38 nm by increasing initial Gd content. The optical spectra of Gd doped CdTe nanocrystals were in the range from 535 nm to 555 nm after 4 hours reaction time. Photoluminescence quantum efficiencies of Gd doped CdTe nanocrystals were measured and found out that doping Gd, decrease the quantum yield of nanocrystals. We concluded that CdTe nanocrystals can be used to synthesize doped nanocrystals by chemical doping. We demonstrated that optical and structural properties of Hg and Gd doped CdTe can be rendered by chemical doping.
Benzer Tezler
- Hydrothermal growth of ZnO nanowires enhanced characteristic properties
ZnO nanotellerin karakteristik özellikleri iyileştirilerek hidrotermal olarak büyütülmesi
ÜMÜŞ HALE TUĞRAL ARSLAN
Doktora
İngilizce
2020
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CÜNEYT ARSLAN
PROF. DR. NİLGÜN BAYDOĞAN
- Trimetalic heterogeneous catalyst for dehydrogenation of formic acid with enhanced CO tolerance
Formik asit dehidrojenlenme tepkimesi için yüksek karbon monoksit direncine sahip üç-metalli heterojen katalizörler
ELİF PERŞEMBE
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRAH ÖZENSOY
- Çeşitli büyüklüklerdeki alışveriş mekanlarını aydınlatma sistemleri tasarım ilkeleri
Designing principles of lighting systems in store designs of various types
HALE İKİZLER
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET Ş. KÜÇÜKDOĞU
- Evaluating the efficacy of polyethylene glycol and magnesium chloride as anti-freeze agents on the mechanical properties of clays subjected to freeze-thaw cycles
Polietilen glikol ve magnezyum klorürün antifriz maddeleri olarak donma-çözülme döngülerine maruz kalan killerin mekanik özellikleri üzerindeki etkinliğinin değerlendirilmesi
AMIN YEGANEH RIKHTEHGAR
Doktora
İngilizce
2024
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BERRAK TEYMÜR
- Characterization of pigments used in the execution of wall paintings in Kadıkalesi
Kadıkalesi'nde bulunan duvar resimleri uygulamalarında kullanılan boyaların karakterizasyonu
SERAP DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Mimarlıkİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMimari Restorasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN BÖKE