Geri Dön

Karbon nanotüp üretiminde metal katalizörün taban malzemeye tutunma etkileri

The effects of metal catalyst holding on substrate in carbon nanotube production

  1. Tez No: 488462
  2. Yazar: MELİKE BÜYÜK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. BURHANETTİN ÇİÇEK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2017
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 130

Özet

Karbon nanotüpler ilk olarak 1991 yılında S. Iijima tarafından ark boşalımı yöntemi kullanılarak fulleren üretimi sırasında bulunmuştur. Üstün fiziksel ve kimyasal özelliklerinden dolayı dikkat çeken bu yapılar üzerine yoğun araştırmalar yapılmaktadır. Karbon nanotüpler çeşitli yöntemler ile sentezlenmektedir. Başlıca; ark boşalımı, lazer buharlaştırma ve kimyasal buhar biriktirme yöntemi. Karbon nanotüp üretimi için ilk sentez yöntemi ark boşalımı yöntemidir, diğer yöntemler daha sonra geliştirilmiştir. Karbon nanotüpler için taban büyüme ve uç büyüme olmak üzere iki farklı büyüme modeli öne sürülmüştür. Taban büyüme modelinde taban malzeme ile üzerine kaplanan metal katalizör arasında bağ kuvvetli ise nanotüp oluşum aşamasında yüzeydeki metal taneciği koparamaz ve onun üzerinden büyür. Uç büyüme modelinde ise; taban malzeme ve metal katalizör arasındaki etkileşim zayıf olduğundan nanotüp oluşum aşamasında metal taneciği yüzeyden koparır ve nanotüp ile birlikte metal tanecik de yukarıya doğru yükselir. Nanotüp büyüme mekanizması henüz tam olarak açıklanamamıştır. Tez çalışmamda; farklı taban malzeme yüzeyi, farklı katalizör kaplaması ve farklı reaksiyon koşullarında deneyler gerçekleştirilmiştir. Üretilen karbon nanotüpler taban malzeme yüzeyinden alınarak taban malzeme ve karbon nanotüp ayrı ayrı analizlenmiştir. Taban malzeme yüzeyi ve karbon nanotüp içerisindeki metal miktarı tayin edilmiştir. Analiz sonuçları yorumlanarak farklı koşullarda üretilen karbon nanotüplerin hangi büyüme modeline uyduğu tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Carbon nanotubes were firstly discovered by S. Iijima in 1991, during fullerene production using the arc discharge method. Due to its superior physical and chemical properties, intensive research is being carried out on these structures. Carbon nanotubes are synthesized by various methods. The main methods are; arc discharge, laser ablation and chemical vapor deposition. The first synthesis method for carbon nanotube production is the arc discharge method, other methods have been developed later. Two different growth models have been proposed for carbon nanotubes, which are base-growth and tip-growth. In the base-growth model, if the bond between the substrate and the metal catalyst is strong, the metal particle on the surface cannot be broken off and grow over it during the formation of nanotubes. In the tip-growth model; the interaction between the substrate and the metal catalyst is weak so that the nanoparticle breaks away from the surface of the metal particle and the metal particle rises upward besides the nanotube. The mechanism of nanotube growth has not yet been fully explained. In my thesis study; Different substrate surfaces, different catalyst coatings and experiments under different reaction conditions were performed. The carbon nanotubes produced were taken from the substrate surface, then the substrate and carbon nanotube were analyzed separately. The substrate surface and the amount of metal in the carbon nanotube were determined. Analysis results were interpreted to determine which growth model fits for the carbon nanotubes production under different conditions.

Benzer Tezler

  1. Deri içine ilaç gönderimi gerçekleştirecek polimer destekli karbon nanotüp mikro iğne dizisi fabrikasyonu

    Polymer reinforced carbon nanotube micro needles fabrication for transdermal drug delivery

    NUR ÜNVER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    KimyaAnkara Hacı Bayram Veli Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖKÇEN DEMİREL

    DR. ÖĞR. ÜYESİ OSMAN TOLGA GÜL

  2. Development of catalysts and catalytic gas filters for hydrogen production

    Hidrojen üretimi için katalizörlerin ve katalitik gaz filtrelerinin geliştirilmesi

    ELİF TEZEL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Kimya MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEYNEP SEMA BAYKARA

  3. Effect of metal catalyst and tailoring the conditions for cnf/cnt growth through cvd

    Karbon nanofiber ve karbon nanotüplerin cvd yöntemiyle seçimli büyütülmesi ve metal katalizörün etkisi

    AHU GÜMRAH DUMANLI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Metalurji MühendisliğiSabancı Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YUDA YÜRÜM

  4. Hydrogen and carbon nanotube production via catalytic decomposition of methane

    Metanın katalitik ayrışması ile hidrojen ve karbon nanotüp eldesi

    CANSU DENİZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN KARATEPE YAVUZ

  5. Co-Mo/MgO katalizörü ile yüksek verimli karbon nanotüp sentezi

    High efficiency carbon nanotube synthesis with Co-Mo/MgO catalyst

    AYŞEGÜL ÇAĞLA GERÇEK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Enerjiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Enerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ