Geri Dön

İyileştirilmiş Hummers metodu ile indirgenmiş grafen oksit sentezi

Synthesis of reduced graphene oxide via an improved Hummers' method

  1. Tez No: 378334
  2. Yazar: ERDAL TOPAÇ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ALİ ATA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2014
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 96

Özet

Bu çalışmada pul grafitten az katmanlı indirgenmiş grafen oksit üretimine odaklanıldı. İndirgenmiş grafen oksit, öncülü olan grafen oksitten kimyasal indirgeme yoluyla elde edildi. Grafen oksidin eldesi için büyük ölçekli üretime elverişli bir yöntem olan Hummers metodu seçildi. Sıkı süreç kontrolüne ihtiyaç duyan ve aşılması gereken zorlukları barındıran Hummers metodundan türetilmiş yöntemlerin belirsizliklerinin giderilmesi amacıyla sürece etkiyen bazı değişkenler üzerinde çalışıldı. Bu amaçla sentez sonrası ayrıştırma, yıkama ve safsızlıklardan arındırma, susuzlaştırma ve kurutma işlemlerindeki farklılaşmaların, ultrasonik titreşim uygulamanın ve artan girdi miktarının grafen oksidin yapı ve özelliklerine etkileri incelendi. C:O oranında 1,49 u bulan oksitlenme seviyesi, 4-7 katmana, 136,3 m2g-1 yüzey alanına sahip grafen oksit numuneleri %90 a varan verim seviyeleriyle üretildi. Elde edilen grafen oksit numuneler kimyasal yöntemle indirgendi, bu esnada indirgeyici türü, indirgeme ortamı ve indirgeme süresinin elde edilen indirgenmiş grafen oksidin yapı ve özelliklerine etkileri incelendi. C:O oranında münferitte 9,5 ortalamada 8,14 u bulan oksitlenme seviyesi, 657,46 m2g-1 yüzey alanı ve Raman analizi sonuçlarının işaret ettiği üzere türetildiği grafen oksitten daha az katman sayısı ile indirgenmiş grafen oksit numuneleri %70 e varan verim seviyeleriyle üretildi. Üretilen numuneler GYTE Nanoteknoloji Araştırma Merkezinde devam eden lityum iyon batarya projesi çalışmalarında anot destek malzemesi olarak değerlendirilmek üzere sunuldu.

Özet (Çeviri)

In this study, we focused on production of few layer reduced graphene oxide. Reduced graphene oxide was obtained by chemical reduction of graphene oxide. Graphene oxide was obtained via an improved Hummers' method which is able to scale up for mass production. Some variables of modified Hummers' methods derived from Hummers method which needs strict process control were examined to eliminate ambiguities of the methods. Effects of extrication after synthesis, washing, purification, variations of dewatering and drying processes, threating with ultrasonic vibration and increasing amount of starting materials on graphene oxide structure and properties were examined. Graphene oxide with oxidation levels based on C:O ratios up to 1,49, 4-7 layers and 136,3 m2g-1 specific surface area were obtained with an efficiency up to 90%. Obtained graphene oxide samples reduced by chemical reduction. Effects of reductant type, reduction media and atmosphere and reduction time on reduced graphene oxide were examined. Reduced graphene oxide with C:O ratios up to 8,15 averagely ( 9,5 individually) 657,46 m2g-1 specific surface area and fewer layer numbers than its' precursor graphene oxide according to Raman analysis indications were obtained with an efficiency up to 70%. Produced samples were given to evaluate as anode support material in lithium ion battery project at G.Y.T.E. Nanotechnology Research Center.

Benzer Tezler

  1. Modifiye edilmiş iyileştirilmiş hummers metodu ile indirgenmiş grafen oksit sentezi

    Reduced graphene oxide synthesis with modified improved hummers method

    MİHRACE FİLİZ AYDIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Kimya MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ BANU ESENCAN TÜRKASLAN

  2. Karbon tabanlı nanomalzemelerin sentezi, karakterizasyonu, reolojisi, ısıl iletkenliği ve kararlılığı

    Synthesis characterization thermal rheological and stability of carbon based nanomaterials

    FATİH ERAVCU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Kimya MühendisliğiCumhuriyet Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. KERİM YAPICI

  3. Investigation of capacitive behaviour of emulsion polymerized pedot and its nanocomposites

    Emülsiyon polimerizasyonu ile sentezlenen pedot ve nanokompozitlerinin kapasitif özelliklerinin incelenmesi

    DENİZ GÜLERCAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ

  4. Karbon tabanlı kolloidal süspansiyonların polimer yüzeylere kaplanması ve antibakteriyel performanslarının belirlenmesi

    Covering of carbon-based colloidal suspensions on polymer surfaces and determination of antibacterial performance

    UMMUHANI HİLAL ÖZER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    BiyokimyaSivas Cumhuriyet Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ ÖZER

  5. Kanser tedavisinde grafen tabanlı ilaç taşıyıcı sisteminin geliştirilmesi

    Development of graph-based drug carrier system in cancer treatment

    SEFA DUMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    BiyomühendislikCumhuriyet Üniversitesi

    Enerji Bilimleri ve Teknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. KERİM YAPICI