Geri Dön

Zn1-XCuXO kompleks MOS sensörlerinde sıcaklığa bağlı gaz algılama özelliklerinin incelenmesi

Investigation of Zn1-XCuXO complex MOS sensors to gas detection features depends on temperature

  1. Tez No: 479870
  2. Yazar: TUĞBA ÇORLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SELİM ACAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 120

Özet

Bu tez çalışmasında, astım hastalığının teşhisinde kullanılan elektronik burun sistemleri için sensör olarak metal oksit yapılar büyütüldü ve karakterizasyonu yapıldı. Katkı oranının gaz algılama özellikleri üzerindeki etkisini inceleyebilmek için farklı konsantrasyonlarda bakır ile katkılanan ZnO yapıları Successive Ionic Layer Adsorption and Reaction (SILAR) metodu ile büyütüldü. Büyütülen sensörler 300 ˚C sıcaklıkta azot gazı ortamında tavlandı. Üretilen ince filmlerin yapısal ve morfolojik özellikleri X-ışını Kırınım Cihazı (XRD), Taramalı Elektron Mikroskopu (SEM) ve Optik Soğurma ile incelendi. X-ışını kırınım desenlerinden, üretilen sensörlerin bakır konsantrasyonu değiştikçe amorf yapıdan polikristal yapısına gittiği belirlendi. SEM görüntülerinden bakır konsantrasyonuna bağlı olarak üretilerin sensörlerin morfolojik özelliklerinin değiştiği gözlendi. Optik soğurma ölçümlerinden katkılama oranı arttıkça yasak enerji aralıklarında düşme gözlendi. Üretilen yapıların gaz sensörü olarak çalışma sıcaklığının belirlenmesi için 30-135˚C sıcaklık aralığında gaz algılama ölçümleri yapıldı. Numunelerin optimum çalışma sıcaklığı 55˚C olarak belirlendi. 55˚C'de farklı gaz konsantrasyonlarında gaz algılama ölçümleri yapıldı. Üretilen sensörlerin 20 ppb NO gaz konsantrasyonuna karşı duyarlılık gösterdiği görüldü. Üretilen sensörler içerisinde en yüksek duyarlılık Zn0,90Cu0,10O numunesinde elde edildi. NO gazının varlığında ve yokluğunda empedans analizleri yapıldı. NO gazına maruz kaldığında sensörlerin empedans değerlerinde artış görüldü.

Özet (Çeviri)

In this thesis, metal oxide structures were enlarged and characterized as a sensor for electronic nose systems used to diagnose asthma. ZnO structures doped with copper at different concentrations were amplified by Successive Ionic Layer Adsorption and Reaction (SILAR) method in order to investigate the effect of the additive ratio on gas sensing properties. The grown sensors were annealed in a nitrogen gas atmosphere at 300 ˚C temperature. Structural and morphological properties of the produced thin films were examined by X-ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM), Optical Absorption. X-ray films are said to be made of polycrystalline amorphous structure, while the sensors produced show a change in copper configuration. Depending on the SEM image, it was observed that the morphological properties of the producing sensors changed. Looking at the optical absorption measurements, it was observed to fall in the band gap ranges due to the effect of the copper doping. Gas detection measurements were made at 30-135° C temperature range to determine the working temperature of the produced materials as the gas sensor.The optimum working temperature of the samples was determined to be 55˚C. the gas sensing measurements were taken at optimum working temperature for different NO gas concentrations. It was observed that the sensors produced were receptive to 20 ppb NO gas concentration. The highest sensitivity among the sensors produced was obtained in the Zn0.90Cu0.10O sample. Impedance was made in the presence and absence of NO gas. An increase in the impedance values of the sensors was observed when exposed to NO gas.

Benzer Tezler

  1. Cd katklı ZnO numunelerinin gaz algılama özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of gas detection characteristics of Cd additive ZnO samples

    BÜŞRA ALTUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGazi Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SELİM ACAR

    DR. ÖĞR. ÜYESİ IRMAK KARADUMAN ER

  2. ZnO üzerine farklı oranlarda CuO ve/veya CoO katkılandırılmış nanokompozitlerin morfolojik, yapısal, optiksel ve dielektrik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of morphological, structural, optical and dielectric properties of CuO and/or CoO doped nanochomposites at different ratio on ZnO

    SİNEM KAYAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Kimya MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ABDULKADİR ÖZER

  3. Co katkılı ZnO seyreltik manyetik ince filmlerin sentezi ve fiziksel özellikleri

    Synthesis and physical properties of Co doped ZnO diluted magnetic thin films

    MUSA MUTLU CAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Fizik ve Fizik MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TEZER FIRAT

  4. Lityum katkılı oksit yarı iletkenlerin katı oksit yakıt pillerinde kullanıma uygunluğu

    Suitability of lithium doped oxide semiconductor for use in solid oxide fuel cell

    ATTA UR REHMAN SHERWANI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Enerjiİstanbul Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSA MUTLU CAN

  5. Structural characterization of CO doped ZnO nanocrystals by X-ray absorption spectroscopy

    Co katkılı ZnO nanokristallerin yapısal karakterizasyonunun X-ışını soğurma spektroskopisi ile incelenmesi

    GÜVENÇ AKGÜL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova Üniversitesi

    Fizik Bölümü

    YRD. DOÇ. DR. CEBRAİL GÜMÜŞ