Physics of nonradiative energy transfer in the complex media of 0D, 2D and 3D materials
0, 2 ve 3 boyutlu malzemelerin oluşturduğu karmaşık yapılarda ışınımsız enerji transferinin fiziği
- Tez No: 434228
- Danışmanlar: PROF. DR. HİLMİ VOLKAN DEMİR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Fizik ve Fizik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 211
Özet
Son yıllarda, güçlü eksitonik özelliklere sahip kuvantum sınırlı koloidal nanoyapılar fotonik ve optoelektronik alanlarında yaygın bir kullanıma ulaşmıştır. 3 boyutta sınırlı koloidal kuvantum noktaları ve 2 boyutta sınırlı koloidal kuvantum kuyuları üstün fotofiziksel özellikleri ile biyoloji ve kimyadan fizik ve mühendisliğe kadar birçok alanda büyük ilgi uyandırmıştır. Bu ışık saçan nanomalzemeler ile 3 boyutlu silikon, 2 boyutlu grafen ve 2 boyutlu dikalkogenitler gibi teknolojik açıdan önemli malzemelerin melez ve/veya arabirim yapıları özellikle önem arz etmektedir. Bu yapılarda eksitonik ve eksitonik olmayan transfer mekanizmalarını içeren ışınımsız enerji transferi gerçekleşebilmektedir. Farklı kuvantum sınırlı malzemelere sahip bu yapılara hem temel bilim hem de teknolojik uygulama seviyesinde yaygın bir ilgi mevcuttur. Bu tezde, deneysel ve teorik yaklaşımlar kullanarak 0, 2 ve 3 boyutlu malzemelerin karmaşık yapılarının oluşturulması ve ortaya çıkan güçlü ışınımsız enerji transferi etkileşimlerinin incelenmesi konularındaki önemli bilimsel problemleri ve önerdiğimiz yenilikçi çözümleri sunmaktayız. Bu tezin içerdiği önemli başarılarımız arasında silikon ve grafen tabanlı yapılarda kuvantum sınırlı koloidal parçacıklar kullanarak eksitonik verimlilik artışı, yeni ortaya çıkan nanomalzemelerin fotofiziksel açıdan kapsamlı şekilde incelenmesi ve yeni nesil optoelektronik uygulamalarda koloidal nanoparçacıkların başarılı kullanımı bulunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Quantum-confined colloidal nanostructures with strong excitonic properties have emerged as promising light harvesting components in photonics and optoelectronics over the past 20 years. With their favorable photophysical characteristics, three-dimensional-confined colloidal quantum dots and 2D-confined colloidal quantum wells have garnered great attention in the fields ranging from biology and chemistry to physics and engineering. It is technologically significant to utilize the key characteristics of these brightly luminescent nanomaterials through hybridizing and/or interfacing with various technological materials including 3D bulk silicon, graphene based 2D structures such as graphene oxide and reduced graphene oxide, and 2D layered transition metal dichalcogenides such as molybdenum disulphide. Compelling partnership of these appealing materials can be achieved through the nonradiative energy transfer (NRET), which is a phenomenon involving both the exciton and charge transfer mechanisms. Along with the hybrids of low dimensional particles with the conventional bulk materials, the closely interacting structures of these colloidal and layered nanomaterials have widespread interest at both the fundamental science and application levels. From these physical and technological points of view, in this thesis, we addressed important scientific problems and proposed innovative solutions including both the experimental and theoretical approaches in interfacing complex media of 0D, 2D and 3D materials and showing strong NRET interactions. Our key achievements include high excitonic enhancement in silicon and graphene based materials with the integration of nanoparticles, comprehensive photophysical investigation of the newly emerging nanomaterials and successful tailoring of the colloidal nanostructures to the next-generation optoelectronic applications.
Benzer Tezler
- Novel design-based complex nanostructures in hybrid core-shell architectures for high-efficiency light generation
Yüksek verimli ışık üretimi için melez çekirdek-kabuk mimarili yenilikçi dizayn temelli kompleks nanoyapılar
İLKEM ÖZGE ÖZEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HİLMİ VOLKAN DEMİR
- Strain tuning the nonradiative energy transfer rate from quantum dots to WS2
Gerilimin kuantum noktalarından WS2'ye ışınımsız enerji transferi hızını düzenlemesi
ESRA ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZGÜR BURAK ASLAN
- Exciton transfering macrocrystals of colloidal quantum dots
Kuvantum noktacıkları gömülü makrokristallerde ekziton transferi
İBRAHİM AKCALI
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. HİLMİ VOLKAN DEMİR
- Exciton harvesting systems of nanocrystals
Nanokristalli eksiton hasati sistemleri
EVREN MUTLUGÜN
Doktora
İngilizce
2011
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Bölümü
DOÇ. DR. HİLMİ VOLKAN DEMİR
- Latex parçacıklarından film oluşumu sürecinde parçacık ara yüzeylerinde kaynaşma ve polimer zincir difüzyonu
Başlık çevirisi yok
MURAT CANPOLAT
