Experimental and computational investigation of zinc oxide based surface acoustic wave devices
Çinko oksit tabanlı yüzey akustik dalga aygıtlarının deneysel ve hesaplamalı olarak geliştirilmesi
- Tez No: 374345
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ALİ KEMAL OKYAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 66
Özet
Piezoelektrik malzemeler mikrofonlar, ivmeolçerler, hoparlörler, hidrofonlar, basınç sensörleri gibi farklı dönüştürücü tiplerinde kullanılmaktadır. İnce fi lm piezoelektrik malzemeler geleneksel büyük piezoelektrik seramiklerle karşılaştırıldığında CMOS teknolojisi ile entegre cihazlar geliştirilmesi açısından umut vericidir. Bu ince filmlerin arasında, çinko oksit (ZnO) vanadyum (V) ile katkılandığında çok büyük piezoelektrik etki göstermesi sebebiyle ilgi çekicidir. Bu çalışmada ZnO ile V-katkılı ZnO ince filmlerin kaplanması geliştirilmiştir. ZnO ince filmlerin malzeme karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Aynı zamanda ZnO temelli yüzey akustik dalga (SAW) aygıtları geliştirilmiştir. SAW aygıtlar giriş ve çıkış olmak üzere birbirine geçen dönüştürücü (IDT) çiftlerinden oluşur. Değişen elektrik alan giriş IDT den uygulandığında piezoelektrik ince filmin yüzeyinde yüzey akustik dalgalar oluşturur ve bu dalgalar çıkış IDT de tekrar elektriksel sinyale ddönüştürülür. ZnO ve V-katklı ZnO temelli SAW aygıtlar dizayn edilmiş ve üretilmiştir. SAW aygıtlarının frekans cevapları ölçülmüştür. Buna ek olarak, sonlu eleman yöntemi kullanılarak SAW aygıtlarının simulasyonları yapılmış ve simulasyon sonuçları ölçüm sonuçları ile tutarlılık göstermiştir. SAW aygıtlarının rezonans frekansları ve geçiş kayıpları tartışılmıştır.
Özet (Çeviri)
Piezoelectric materials are used in different types of transducers such as microphones, accelerometers, speakers, hydrophones, pressure sensors etc. Compared to traditional bulk piezoelectric crystals, thin film piezoelectric materials are promising to realize integrated devices with CMOS technology. Among thin film materials, zinc oxide (ZnO) is attractive due to the giant piezoelectric effect when doped with vanadium. In this study, we investigate the deposition of thin film ZnO and V-doped ZnO films. Materials characterization of ZnO thin films is performed. We also investigate surface acoustic wave (SAW) devices based on ZnO thin films. SAW devices are formed by a pair of interdigitated transducers (IDTs), input and output IDTs. IDTs are fabricated onto the piezoelectric thin film. Applied oscillating electric field from input IDT creates surface acoustic waves in the piezoelectric thin film and these acoustic waves are converted back into an electrical signal at the output IDT. SAW devices based on ZnO and V-doped ZnO films were designed and fabricated. Frequency response of SAW devices is measured. In addition, finite element simulations of SAW devices are shown to be in agreement with measurement results. We discuss resonance frequency and insertion loss of SAW devices.
Benzer Tezler
- ZnO-tabanlı nanoyapıların ilk prensiplere dayalı yöntemlerle modellenmesi ve incelenmesi
Modeling and investigation of ZnO-based nanostructures via first-principles methods
MEHMET ARAS
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÇETİN KILIÇ
- Düzlemsel güneş kollektörlerinde seryum oksit – su ve çinko oksit-su nanoakışkanları kullanımının ısıl verime etkisinin deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
Experimental investigation of the effects of using ceryum oxide –water (CeO2-Water) and zinc oxide-water (ZnO-Water) nanofluids on thermal efficiency in a flat plate solar collectors
SÜLEYMAN PERÇİN
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiBatman ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NEŞE BUDAK ZİYADANOĞULLARI
- Moleküler modelleme yöntemleri kullanılarak bazı enzim ve proteinlerin alosterik etki ile inhibisyon ve aktivasyonlarının araştırılması
Investigation of inhibition and activation of some enzymes and proteins by allosteric effect using molecular modeling methods
MEHMET MURAT YAŞAR
Doktora
Türkçe
2022
Fizik ve Fizik MühendisliğiAkdeniz ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL HAKKI SARPÜN
PROF. DR. EROL EROĞLU
- Multiscale computational investigation of the kynurenine 3-monooxygenase catalyzed hydroxylation reaction
Kinürenin 3-monooksijenaz katalizli hidroksilasyon tepkimesinin çok boyutlu hesaplamalı kimya yöntemleriyle incelenmesi
YILMAZ ÖZKILIÇ
- Hekzadeka sübstitüe ftalosiyaninlerin X-ışını kristallografisi ve NMR spektroskopisi ile yapısal özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the structural properties of hexadeca-substituted phthalocyanines by X-ray crystallography and NMR spectroscopy
ARMAĞAN ATSAY