Geri Dön

Bazı tek ve çok katmanlı ince film yapıların X-ışını saçılma ve X-ışını kırınımı yöntemleri ile incelenmesi

Structural investigation of some mono and multilayer thin films by X-ray scattering and X-ray diffraction methods

PDF İndir

  1. Tez No: 321327
  2. Yazar: URAL KAZAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SEMRA İDE
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: SAXS, WAXS, İnce Filmler, Nano Oluşumlar, SAXS, WAXS, Thin Films, Nano aggregations, X-ray Analysis
  7. Yıl: 2012
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 81

Özet

Katıhal fiziği araştırmalarında, ince film yapılar, elektrik, optik, manyetik, v.b. farklı fiziksel özelliklerinden dolayı teknolojik uygulamalarda dikkat çekici malzemelerdir. Veri depolama elemanlarından, yakıt hücreleri ve güneş enerji panellerinin yapımına kadar pek çok alanda kullanılan bu malzemeler, fiziksel ve kimyasal yöntemler ile hazırlanırlar. Hedeflenen özelliklere göre, tek ve çok katmanlı hazırlanan bu ince film yapıların, ayrıntılı karakterizasyonları yapılmadan teknolojik kazanımları mümkün olamamaktadır. Bu nedenle, XRPD (X-ışını toz kırınımı), qCM (Kuartz kristal görüntüleme), LEED (Düşük enerjili elektron kırınımı), RHEED (Yansımalı yüksek enerjili elektron kırınımı), SAXS (Küçük açı X-ışını saçılması), GISAXS (Yüzeye yakın X-ışını saçılması), AFM ( Atomik kuvvet mikroskobu), STM ( Taramalı tünelleme mikroskobu), SEM (Taramalı elektron mikroskobu), TEM (tünellemeli elektron mikroskobu) v.b. pek çok deneysel yöntem kullanılarak, fimlerin tabaka kalınlıkları, yüzey morfolojileri, içerdikleri farklı oluşumlar, oluşum dağılımları, tabakalar arası yüzey alan şekillenimleri, farklı sıcaklıklarda faz geçişlerinin takibi yapılarak, uzun erimli mesafelerde yapıların kararlı ve homojen olup olmadıklarının incelenmesi gerekmektedir.Bu tez kapsamında, ince film yapıların analizinde ülkemizde ilk kez, küçük ve geniş açı X-ışını saçılması (SAXS ve WAXS) yöntemleri birlikte kullanılmıştır. Bu analizlerde Gazi Üniversitesi, Anadolu Üniversitesi ve Hacettepe Üniversitesi'nde ince film konusunda uzman bilim insanları tarafından sentezlenen tek ve çok katmanlı ince filmler analiz edilmiştir. Böylece hazırlanan örneklerin ileri sevide yapılacak analizler için ve teknolojik kazanımlar için uygun olup olmadıkları belirlenmiştir. Hacettepe Üniversitesinde hazırlanan CK7 kodlu ince film yapıda her biri 2' şer katman içeren 24 düzgün tabaka belirlenmiştir. Bu tabaka kalınlıkları 33,3-34,6 Å aralığında çok az değişen değerlere sahiptir. Gazi Üniversitesinde hazırlanan, 8.Si-600 kodlu, silisyum üzerine Mn katkılanarak ZnO nano çubuk kaplamanın yapıldığı ve 600 °C de tavlandığı örnek çok ilgi çekici bulunmuştur. Bu örneğin, hem SAXS hem de WAXS analizlerinde zaman çözünürlü deneyler ile incelenebilecek, nano boyutta ve moleküler boyutta istenen kristalin özelliklere sahip olduğu belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Thin film structures are remarkable matters in solid state physics and they can be widely used technological applications, because of their physical properties (such as electrical, optical, magnetic, etc.). These materials, which are used in many areas such as the data storage elements, fuel cells and solar panels have been prepared by several physical and chemical methods. According to targeted properties, these thin film structures can be prepared mono or multi layered forms. Therefore, the technological achievements of these materials are not possible without their detailed structural characterizations. Meanwhile, layer thickness, surface morphology, contained different aggregats, distribution of structural grains, surface area, interlayer shape must be examined by using many experimental methods (XRD (X-ray diffraction), QCM ( Quartz crystal monitor), LEED (Low energy electron diffraction) , RHEED (Reflection high energy electron diffraction), SAXS (Small angle X-ray scattering), GISAXS (Grazing-incidence small angle X-ray scattering), AFM (Atomic force microscope), STM (Scanning-Tunneling microscope), SEM (Scanning electron microscope), TEM (Tunneling electron microscope), etc.). Their phase transitions at different temperatures and structural stabilities should be also investigated by these methods.In this thesis, small and wide angle X-ray scattering (SAXS and WAXS) methods are simultaneously and firstly used for thin film analysis in Turkey. The studied mono and multi layered thin films have been prepared by scientists who are expertized about synthesis of thin films and from Gazi University, Anadolu University, Hacettepe University. Thus, whether the synthesized samples are convenient for advanced researches and technological achievements or not have been determined. CK7 coded thin film (prepared in Hacettepe University) has twenty-four layers with each thickness range of 33,3 - 34,6 Å. Mn doped ZnO nanofiber coating on silicon wafer and annealed at 600 °C (8.Si.600) has been found as noteworthy sample. Because this sample has a desired crystalline structures in nano and molecular dimensions. At the same time it has been obtained that they are also available for time resolved SAXS and WAXS analysis.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    839791

    Zein or gelatin nanofibers loaded with au nanospheres, SnO2 or black elderberry extract used as active and smart packaging layers for various fish fillets

    Altın nanokürecikleri, SnO2 veya kara mürver ekstresi ile yüklenen zein ve jelatin nanoliflerinin farklı balık filetoları için aktif ve akıllı ambalaj katmanı olarak kullanılması

    TURGAY ÇETİNKAYA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FİLİZ ALTAY

    DOÇ. DR. ZAFER CEYLAN

  2. Tez No

    465414

    Investigation of nanostructured vanadium oxides by wet chemical processing: Structural, morphological, optical, and electrochemical analysis

    Sıvı-hal yöntemi ile elde edilen nanoyapılı vanadyum oksitlerin incelenmesi: Yapısal, morfolojik, optik ve elektrokimyasal analiz

    MUSA EROL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESRA ÖZKAN ZAYİM

  3. Tez No

    421157

    Nonlinear dynamic behaviour of tapered sandwich plates with multi-layered faces subjected to air blast loading

    Çok katmanlı yüzeylere sahip kalınlıkça sivrilen sandviç plakların anlık basınç yüklemesi altındaki lineer olmayan dinamik davranışı

    SEDAT SÜSLER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN

  4. Tez No

    382348

    Nano-scale chemically modified thin film characterization for chemical mechanical planarization applications

    Nano-boyutta kimyasal modifiye edilmiş ince filmlerin kimyasal-mekanik düzleştirme uygulamaları için karakterizasyonu

    AYŞE KARAGÖZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Mühendislik BilimleriÖzyeğin Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜL BAHAR BAŞIM DOĞAN

  5. Tez No

    496462

    Katodik ark elektron metal iyon işlemi ile Ni–Ti sisteminde difüzyona bağlı faz oluşumlarının incelenmesi

    Investigation of diffusion phase formations in Ni–Ti system via cathodic arc electron metal ion treatment

    NAGİHAN SEZGİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. MUHAMMET KÜRŞAT KAZMANLI

Geri Dön