Geri Dön

Farklı iyonik sıvılar varlığında iletken polimer/tungsten oksit nanokompozitlerinin elektrokimyasal sentezi ve elektrokromik özelliklerinin incelenmesi

Electrochemical synthesis of conducting polymer/tungsten oxide nanocomposites in different ionic liquids media and investigation of electrochromic properties

PDF İndir

  1. Tez No: 442741
  2. Yazar: ÇİĞDEM DÜLGERBAKİ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. Ayşegül UYGUN ÖKSÜZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 192

Özet

Bu tez çalışmasında, elektrolit olarak farklı iyonik sıvılar kullanılarak elektrokimyasal metot ile iletken polimer/tungsten oksit (WO3) hibrit filmler sentezlenmiştir. Elektrokimyasal olarak 1-bütil-3-metil-imidazolyum tetrafloroborat (BMIMBF4), 1-bütil-3-metil-imidazolyum hekzaflorofosfat (BMIMPF6), 1-bütil-3-metil-imidazolyum bis triflorometil sulfonil imid (BMIMTFSI) ve 1-bütil-1-metil-pirolidinyum bis triflorometil sulfonil imid (BMPTFSI) içinde sentezlenen hibrit filmler elektrokromik cihaz tasarımına uygulanmıştır. Cihazların optiksel modülasyonu, renk verimi, anahtarlanma süresi ve kararlılığı detaylı olarak incelenmiştir. İyonik sıvı ve monomer değişiminin elektrokromik cihaz performansına etkileri karşılaştırılmıştır. PEDOT/WO3 hibritler arasında en yüksek optiksel modülasyon %41.30 olarak PEDOT/WO3/BMPTFSI hibrit filminde gözlenirken, PPy/WO3/BMIMTFSI ve PMeT/WO3/BMIMTFSI hibrit filmlerde sırasıyla, %33.25 ve %57.92 en yüksek optiksel modülasyon değerleri elde edilmiştir. Sentezlenen filmlerin elektrokimyasal, yapısal ve morfolojik analizleri Dönüşümlü Voltametri (CV), X-ışınları Kırınımı (XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) kullanılarak yapılmıştır. CV sonuçları, iletken polimer/WO3 hibrit filmlerin WO3 ve polimer filmden daha fazla elektrokimyasal aktivitesi olduğunu göstermiştir. Hibrit filmlerde, WO3 ile karşılaştırıldığında kristalin yapılar azalmış, daha amorf düzenlemeler ortaya çıkmıştır. Hibritlerin morfolojik özellikleri iyonik sıvıların karakteristiklerine göre değişim göstermiştir. Elektrokromik özelliklere nanoboyutun etkisini değerlendirmek için elektrospin yöntemi ile PEDOT/WO3 hibrit nanolifleri hazırlanmıştır. PEDOT/WO3/BMIMPF6 nanolif bazlı elektrokromik cihazda %47.89 olarak en yüksek optiksel modülasyon gözlenmiştir. Burada, elektrokromik malzemeler olarak bu yapıların hızlı renk değişimi, yüksek optiksel modülasyon ve renk verimi, uzun dönem kararlılık gibi pek çok avantaj sunduğu belirtilmiştir. Bu çalışma iletken polimer/WO3 hibritlerin yüksek verimli elektrokromik cihazlar için umut veren malzemeler olabileceğini göstermiştir.

Özet (Çeviri)

In this thesis study, conducting polymer/tungsten oxide (WO3) hybrid films were synthesized with electrochemical method using different ionic liquids as electrolytes. Hybrid films synthesized electrochemically in 1-butyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate (BMIMBF4), 1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate (BMIMPF6), 1-butyl-3-methylimidazolium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide (BMIMTFSI) and 1-butyl-1-methylpyrrolidinium bis(trifluoromethylsulfonyl) imide (BMPTFSI) were applied to electrochromic device designs. The optical modulation, coloration efficiency, switching time and stability of the devices were investigated in detail. The effects of changing ionic liquid and monomer on to electrochromic device performances were compared. While highest optical modulation in PEDOT/WO3 hybrids was observed as 41.30% for the PEDOT/WO3/BMPTFSI hybrid film, the maximum optical modulations of 33.25% and 57.92% were obtained for PPy/WO3/BMIMTFSI and PMeT/WO3/BMIMTFSI hybrid films, respectively. The electrochemical, structural and morphological analyses of the fabricated films were performed by using Cyclic Voltammetry (CV), X-rays Diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM). CV results revealed that conducting polymer/WO3 hybrid films have much more electrochemical activity than those of WO3 and polymer film. In hybrid films, crystalline structures decreased compared to WO3, and more amorphous arrangements have been introduced. The morphological properties of the hybrids changed depending on characteristics of ionic liquids. Hybrid nanofibers of PEDOT/WO3 were prepared via electrospinning method in order to evaluate the effect of nanosize on electrochromic properties. It was found that the highest optical modulation of 47.89% was achieved for PEDOT/WO3/BMIMPF6 nanofiber based electrochromic device. Herein, it was reported that these structures, as electrochromic materials, offer numerous advantages such as rapid color change, large optical modulation and coloration efficiency, long term stability. This work represented that conducting polymer/WO3 hybrids could be promising materials for the highly efficient electrochromic devices.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    496497

    Suda çözünür kuaterner amin türevli tetra sübstitüe metalli ftalosiyaninlerin sentezi

    Synthesis of water-soluble tetra substituted metallophthalocyanines derived with quaternary amine

    BETÜL HİKMETUMUT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESİN HAMURYUDAN

  2. Tez No

    444184

    Sorting single wall carbon nanotubes by electronic structure using gel chromatography

    Tek duvarlı karbon nanotüplerin elektronik yapılarına göre jel kromatografi yöntemi ile ayrılması

    FERESHTEH ORDOKHANI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN KARATEPE YAVUZ

  3. Tez No

    802703

    Süper kapasitörler için bağlayıcısız nikel içeren grafen köpük elektrotunun tek adımda hazırlanması

    One-step preparation of binder-free nickel containinggraphene foam electrode for supercapacitors

    AZIZ AHMAD KARIMI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimyaİzmir Katip Çelebi Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞERAFETTİN DEMİÇ

    DOÇ. DR. BURAK GÜLTEKİN

  4. Tez No

    823326

    Lyotropic liquid crystal templated synthesis of single-crystalline gold microplates and transparent conductive reduced graphene oxide thin films

    Tek kristalli altın mikroplakaların ve şeffaf iletken indirgenmiş grafen oksit ince filmlerin liyotropik sıvı kristal şablonlu sentezi

    BETÜL AKKUŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ FADİME MERT BALCI

  5. Tez No

    466540

    Yüzey aktif maddeler ve ilaç etken maddeler arasındaki etkileşimlere iyonik sıvıların etkilerinin incelenmesi

    Effects of ionic liquids on the interactions between surfactants and drugs

    MURAT OZAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Eczacılık ve FarmakolojiMarmara Üniversitesi

    Eczacılık Temel Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SİNEM GÖKTÜRK

Geri Dön