Geri Dön

High performance multimaterial fibers and devices

Yüksek performanslı çoklu-malzemeli fiberler ve cihazlar

  1. Tez No: 426855
  2. Yazar: MEHMET GİRAYHAN SAY
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET BAYINDIR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 100

Özet

Enerji ihtiyacı yakın geleceğimizin en önemli problemlerinde biri olarak görülüp, düşük enerji sarf eden ve kendi enerjisini kendi üreten esnek elektronik cihazlar dünyanın enerji ihtiyacını azaltabilir. Bu sorunun üstesinden gelmek için fonksiyonel ve enerji verimli malzemeler çözüm olarak sunulmaktadır. Seri üretimle uyumlu, kolay üretebilen, ucuz ve toksik olmayan, yüksek piezoelektrik sabite sahip malzemeler üretmek, hassas sensör ve kendi enerjisini üreten cihazlar tasarlamak amacıyla yüksek talep görmektedir. Bu tezde piezoelektrik polimer (PVDF-TrFE) tabanlı, protez el, kardiyak sensoru ve yapay (elektronik) deri gibi çeşitli sensor tipleri ve enerji üreten/depolayan cihazlar, esneyebilen elektronik için gelecek vaat eden cihaz yapıları gösterilmiştir. Yarı-iletken, metal, kompozit, piezoelektrik malzemeler ve polimerler fiber çekme yöntemiyle üretilebilip olup, ardışık boyut küçültme tekniği ile bu malzemelerin geometrileri, boyutları ve uzunlukları kontrol edilebilir ve bu teknik özgün, fiber içinde ve fiber-dizi cihazları nano boyutta tasarlamamızı sağlar. Bu tezde öncelikle, PVDF-TrFE fiber performansını arttırmak için yeni tasarımlar ortaya koyarak fiberlerin kristal yapısı artırıldı ve faz geçiş sistemi incelendi. Son olarak, esnek iletken elektronik bağlar ve elektrot uygulamaları için iletken kompozit malzeme üretildi. Sonuç olarak, özgün piezoelektrik ve kompozit fiberler ardışık boyut küçültme tekniği kullanılarak üretildi ve esnek elektronik uygulamaları için fiber cihazlar tasarlandı.

Özet (Çeviri)

Fabricating low energy requiring and self-powered flexible electronic devices can decrease world energy need since energy demand seems to be one of the most fundamental problems in the near future. An excellent solution to overcome this drawback is fabricating functional and energy efficient materials. Fabricating high piezoelectric coefficient materials that are compatible with mass production, easy to produce, low cost and non-toxic is highly demanded in order to design highly sensitive sensors and self-powered devices. This thesis introduces piezoelectric polymer (PVDF-TrFE) based several sensor types, energy harvesting devices such as; prosthetic hand, cardiac sensors, electronic skin, which represent promising device architectures for flexible electronics. Semiconductor, metal, composite, piezoelectric materials or polymers can be drawn by thermal fiber drawing and by applying iterative size reduction technique, the geometry, size and length of fabricated structures can be controlled, which also enables us to design novel in fiber, fiber-array devices at nanoscale. First, to enhance PVDF-TrFE fiber performance, crystallinity of fibers was improved by introducing new designs and phase transition mechanism was investigated in fabricated films and fibers. Finally, conductive composite material for flexible interconnects and electrodes was developed. As a whole, a variety of novel piezoelectric and conductive composite fibers were fabricated by using novel size reduction technique and fiber devices were designed for flexible electronics applications.

Benzer Tezler

  1. Mechanical behavior of additively manufactured polymer composite structures and interfaces

    Eklemeli imalat ile üretilen polimer kompozit yapıların ve arayüzeylerin mekanik özellikleri

    MEHMET KEPENEKCİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEZER ÖZERİNÇ

  2. CMT-MIG kaynaklı alüminyum ve çelik bağlantılarının özellikleri ve optimizasyonu

    Investigation on properties of aluminum and steel CMT-MIG welds and its optimization

    ERDEM ÜNEL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Makine MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EMEL TABAN

  3. Numerical simulation of non-energetic reactive armors

    Enerjiye sahip olmayan reaktif zırhların sayısal benzetimi

    MERT CAN KURT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ERCAN GÜRSES