Production of carbon based conductive nanocomposite coatings and investigation of their potential applications
Karbon içerikli iletken polimer nanokompozit kaplamaların üretimi ve potansiyel uygulamalarının araştırılması
- Tez No: 374213
- Danışmanlar: PROF. DR. ERDAL ÇELİK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Polimerik kompozit malzemeler günümüzde birçok cihaz ve cihaz bileşeninde kullanılmaktadır. Polimerlerin yüksek elektriksel direnci, katkı maddeleri ile oluşturulan kompozitlerde yaklaşık olarak metallerin seviyelerine düşürülmektedir. Bu tez çalışmasında karbon içerikli katkılara sahip polimerik kompozit filmlerin üretilmesi ve çeşitli uygulamalarda kullanılabileceğini göstermek hedeflenmiştir. Bu kapsamda elektriksel iletkenliği bulunmayan polimerlere farklı kompozisyonlarda karbon ve grafit katkısı yapılarak iletken polimerik kompozitler elde edilmiştir. Üretilen kompozitlerin yapılarının aydınlatılabilmesi için XRD, XPS, FT-IR, DTA-TG ve SEM analizleri yapılmıştır. Gerçekleştirilen bu yapısal analizlere ek olarak üretilen filmlerin akım-voltaj karakteristikleri ve elektriksel direncin sıcaklıkla değişimleri incelenmiştir. Optimum özelliklere sahip filmlerin sıcaklık sensörü olarak kullanılabileceği belirlenmiştir. İletken polimer kompozitlerde artan katkı miktarıyla iletkenliğin sağlandığı kritik kompozisyona perkolasyon eşiği adı verilmektedir. Katkı maddeleri ile sağlanan iletkenlik, grafit ve karbon katkıları için sırasıyla ağırlıkça yüzde 15 ve 13 olarak belirlenmiştir. Perkolasyon eşiğini düşürmek için karbon ve grafit katkılarının aynı yapı içerisinde farklı oranlarda kullanıldığı filmler üretilmiştir. İki katkının bir arada yer aldığı yapıdaki koperkolasyon olarak tanımlanan kompozisyon, daha düşük katkı miktarıyla başarıyla elde edilmiştir. Ayrıca daha düşük katkı miktarıyla oluşturulan karbon ve grafitin birlikte kullanıldığı kaplamalar daha yüksek iletkenlik göstererek sinerjik etki oluşturmuştur.
Özet (Çeviri)
Polymeric composite materials are nowadays used in many devices and device components. High electrical resistance of polymers, formed by additives in the composite is reduced to approximately levels of metals. In this thesis, production of polymeric composite films with a carbon-containing additives and may be used in various applications was intended. In this context conductive polymeric composite was obtained by performing carbon and graphite additives in different contents into nonconductive polymers. The produced composites were characterized to illuminate their structures through XRD, XPS, FT-IR, DTA-TG and SEM. In addition to the structural analysis carried out, current-voltage characteristics of the films produced and the electrical resistance changes with temperature were examined. It was determined that the films having optimum properties can be used as the temperature sensor was determined. In conducting polymer composites there is a critical composition providing conductivity with increasing additives called as percolation threshold. The conductivity provided with graphite and carbon additives was determined 15 and 13 percent by weight, respectively. The films including carbon and graphite in different ratios within the same structure was manufactured in order to reduce percolation threshold. The composition as defined copercolation in which two additives were located in the same structure with together was successfully obtained with lower quantities of additives. Also the films formed with a lower amount of additives and used carbon and graphite with together showed synergistic effect by showing higher conductivity.
Benzer Tezler
- Chemical deintercalation and stability investigation of nanosized C/Li2MnSiO4 cathode material with different electrolytes
C/Li2MnSiO4 katot malzemesinin kimyasal deinterkalasyonu ve farklı elektrolitler ile kararlılığının incelenmesi
EKİN EŞEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİGEN KADIRGAN
- Enerji, optik sensör ve aktif gıda paketleme alanlarında kullanılmak üzere yüzeyi işlevselleştirilmiş floresans karbon noktaların geliştirilmesi
Development of surface functionalized fluorescence carbon dots for use in energy, optical sensor, and active food packaging areas
MELİS ÖZGE ALAŞ
Doktora
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiMersin ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RÜKAN GENÇ ALTÜRK
- Mgo/zno/rgo nanocomposite based electrochemical enzymatic glucose biosensors
MgO/ZnO/rGO nanokompozit bazlı elektrokimyasal enzimatik glikoz biyosensörleri
GÜLLÜ GÜLTUĞ YÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜL KELEŞ
- Lityum iyon piller için aktif ve inaktif bileşenli silisyum esaslı nanokompozit anotlar
Active and inactive component silicon based nanocomposite anodes for lithium ion batteries
TUĞRUL ÇETİNKAYA
Doktora
Türkçe
2015
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATEM AKBULUT
- Production and industrial applications of heat releasing electronic nanocomposite materials for heating systems
Isıtıma sistemleri için ısı yayan elektronik nanokompozit malzemelerin üretimi ve endüstriyel uygulamaları
MUSTAFA EROL
Doktora
İngilizce
2013
Metalurji MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL ÇELİK