Katmanlı ve granüler yapılı ferroik ve multiferroik malzemelerde manyetoelektrik etkiler
Magnetoelectric interactions in layered and granular structure ferroic and multiferroic materials
- Tez No: 458930
- Danışmanlar: PROF. DR. FAİK MİKAİLZADE
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 113
Özet
Günümüz elektronik teknolojisinin önemli bir bölümünü oluşturanmanyetik ve elektriksel kutuplanabilir malzemelerinbir araya gelmesi,gelecek nesil teknolojinin temelini oluşturacaktır.Ferromanyetik ve ferroelektriközellikleribir aradabarındıran multiferroik malzemelerüzerindeki araştırmalar, manyetoelektrik özellikleri nedeniyle her geçen yıl artmaktadır. Bu bağlamda, bu tez çalışmasındaferroelektrik tek kristal BaTiO3,TlGaSe2ve TlInS2kristallerinin bir yüzüne yüksek enerjiliparamanyetikFe ve Coiyonlarının implantasyonusonucuoluşturulan multiferroikkompozitmalzemelerin manyetik ve manyetoelektrik özellikleriincelenmiştir.Fe iyonu implante edilmiş BaTiO3kristalinin yüzeyindeoluşturulan kompozit yapıda,implantasyonsonucundaortalama büyüklükleri 5nm olan nanoparçacıkların oluştuğu ortaya çıkarılmıştır. Oda sıcaklığında yapılan manyetik rezonans ölçümleri Elektron paramanyetik rezonans (EPR) spektrumu ile birlikte,Fe implanteedilmiş yüzey katmanından kaynaklanan Ferromanyetik rezonans (FMR) spektrumu sergilemektedir. Statik mıknatıslanmanın titreşimli örnek manyetometresi (VSM) ile yapılan ölçümlerindekompozit Fe:BaTiO3sistemioda sıcaklığında süperparamanyetik davranış ve 100K sıcaklığı altında ferromanyetik davranış sergilemektedir. Elektrik alan altında yapılan FMR incelemelerindemanyetoelektrik katsayı14 Oe.cm/kV değerine kadar yükselmektedir. Oda sıcaklığında, genişfrekans aralığındayapılan manyetokapasitans ölçümlerinde manyetokapasitans değeri durulma frekansı civarında, %6 değerine kadar yükselmektedir.Fe implante edilmiş TlGaSe2ve TlInS2kristallerinin yüzeyinde,implantasyon sonucundadüzensiz şekilli yumru ve göçüklerden oluşan granüler yapılı ince film oluşmuştur.Oda sıcaklığı manyetik rezonans ve geniş sıcaklık statik mıknatıslanma ölçümlerinden ferromanyetik davranış sergilediği ortaya çıkarılmıştır.Ayrıca Fe ve Co iyonu implante edilmiş TlGaSe2ve TlInS2kristallerinin sıcaklığa bağlı dielektrik katsayı ölçümleriyapılmıştır. Kristallerin faz geçiş sıcaklıkları numunelerısıtılırken yüksek sıcaklık bölgesine doğru kayarak sıcaklık histerezisini genişletmekteve manyetik alan etkisiyle faz geçiş sıcaklıklarının düşük sıcaklıklara doğru kaydığı ortaya çıkarılmıştır.
Özet (Çeviri)
Combining of magnetically and electrically polarizable materialsthat they are one of the most important part of recent technology, will be the base of nextgeneration technology. The researches on multiferroik materials which include both ferromagnetic and ferroelectric properties, increasing every year due to magnetoelectric interactions. In this point of view, in this thesis magnetic and magnetoelectric properties of composite multiferroic materials which produced by high energy paramagnetic Fe and Co ion implantation to one face of single crystal BaTiO3, TlGaSe2 andTlInS2 substrates. It has been revealed that 5 nm in average diameter nanoparticles formed in surface layer of Fe implanted BaTiO3crystal. At room temperature Magnetic Resonance (MR) measurements exhibits both Electron Paramagnetic Resonance (EPR) and Ferromagnetic (FMR) Resonance which originating from Fe implanted surface layer. Static magnetization measurements performed with Vibrating Sample Megnetometer (VSM). Fe:BaTiO3composite system shows superparamagnetic behavior at room temperature and ferromagnetic behavior under the temperature of 100K. FMR studies under external electric field shows that magnetoelectric coefficient increasing up to 14 Oe.cm/kV. Room temperaturemagnetocapacitance measurements shows explicitly frequency dependence and the value of magnetocapacitance increases up to value of %6 near the relaxation frequency.As a result of implantation, irregular shaped bumps and shallows formed in the surfacelayerof TlGaSe2and TlInS2crystals. MR and VSM measurements of layered structure composites revealed the ferromagnetic behavior of the composite system. As a result of ion implantationthe successive phase transition temperatures of the crystals shifts to high temperature region while heating the samples and broadens the temperature hysteresis. Applying an external magnetic field in the direction perpendicular to implanted surface decreases the phase transition temperatures.
Benzer Tezler
- The impact of thermal processing on the fabrication of some nanosized metal borates and hydrotalcite materials
Isıl işlemin bazı nano boyutlu metal boratlar ve hidrotalsit malzemelerin fabrikasyonu üzerindeki etkisi
LISKA FADLIYANI
Doktora
İngilizce
2024
KimyaBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE MORKAN
- İnsanda tractus olfactorius'un lif yapısının incelenmesi
Investigation of fibre structure of olfactory tract in human
SEZER AKÇER
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
MorfolojiAfyon Kocatepe ÜniversitesiAnatomi Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. OĞUZ ASLAN ÖZEN
- Deposition and characterization of single and multilayered boron carbide and boron carbonitride thin films by different sputtering configurations
Tek ve çok katmanlı bor karbür ve bor karbonitrür ince filmlerinin farklı sıçratma teknikleriyle biriktirilmesi ve karakterizasyonu
TOLGA TAVŞANOĞLU
Doktora
İngilizce
2009
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. MİCHEL JEANDİN
PROF. DR. OKAN ADDEMİR
- The effect of vehicle velocity on viscoelastic response of flexible pavements
Esnek üstyapılarda taşıt hızının üstyapının viscoelastikdavranışı üzerindeki etkisinin incelenmesi
UBEJD ARIFI
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Ulaşımİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULLAH HİLMİ LAV
- Termoplastik kompozitlerin büyük hacimli katmanlı üretim sisteminde üretimi için granül beslemeli ekstrüzyon sisteminin geliştirilmesi
Development of granule feed extrusion system for the production of thermoplastic composites in a big area additive manufacturing systems
SERHAT ÇİFTÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ ÇOLAK