The effect of atmospheric gases on the electrical stability of graphene
Atmosferik gazların grafenin elektriksel kararlılığı üzerindeki etkisi
- Tez No: 492555
- Danışmanlar: DOÇ. DR. CEM ÇELEBİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Bu çalışmada, iki farklı yük taşıyıcı türüne sahip grafen katmanlarının adsorbant dolaylı elektriksel iletkenlik değişimleri deneysel olarak zamana bağlı fotoakım spektroskopisi metoduyla incelenmiştir. Vakumda yapılan 5 ks periyotlu spektroskopi ölçümleri atmosferik adsorbantların yüzeye tutunmalarının/yüzeyden salınmalarının, yarı-yalıtkan silikon karbür alttaşları üzerindeki CVD grafen (p-tipi) için 45 % iletkenlik artışına, epitaksiyel grafen (n-tipi) için 110 % iletkenlik azalışına sebep olduğu ortaya çıkarılmıştır. Yarı-yalıtkan silikon karbür üzerindeki grafen katmanları Termal Buharlaştırma ve Atımlı Elektron Kaplama teknikleriyle büyütülen SiO2 ince filmleriyle enkapsüle ve pasive edilmiştir. Kısa periyotlarla ve birkaç döngülü olarak yürütülen ölçümlerde, grafen katmanlarının termal metotlarla pasivasyonunun yetersiz olduğunu gözlemlenmiştir. Bununla birlikte, AEK enkapsülasyon işleminin grafendeki zamana bağlı iletkenlik kararsızlıklarının grafenin taşıyıcı yoğunluğundan bağımsız olmak üzere tamamen bastırıldığını göstermiştir. Elde edilen sonuçlar grafende ve kendiliğinden yüzey alanının hacme oranının oldukça yüksek olduğu diğer iki boyutlu malzemelerde adsorbant dolaylı iletkenlik değişimlerine deneysel bir model kurulmasına olanak sağlamıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, adsorbate induced variations in the electrical conductivity of graphene layers with two different types of charge carriers are investigated experimentally by using Transient Photocurrent Spectroscopy (TPS) method. In-vacuum TPS measurements taken for a duration of 5 ks, revealed that the adsorption/desorption of atmospheric adsorbates leads to a 45 % increment and 110 % decrement in the conductivity of CVD graphene (p-type) and epitaxial graphene (n-type) layers on semiinsulation (SI) Silicon Carbide (SiC) substrates, respectively. The graphene layers on SISiC substrates are encapsulated and passivated with thin SiO2 film grown by Thermal Evaporation and Pulsed Electron Deposition (PED) techniques. The measurements conducted for short periods and a few cycles showed that the thermal passivation of graphene layers is insufficient. However, the PED encapsulation process completely suppresses the time-dependent conductivity instability of graphene independent of its charge carrier type. The obtained results are used to construct an experimental model for identifying adsorbate related conductivity variations in graphene and also in other 2D materials with inherently high surface-to-volume ratio.
Benzer Tezler
- Beton çeliklerin oksidasyonu ve oksit tabakasının karakterizasyonu
Başlık çevirisi yok
S.SEMİH OCAKSÖNMEZ
- Titanyum kaynağı ve mekanik özellikler üzerine etkisinin incelenmesi
Titanium welding and investigation of effect on mechanical properties
MURAT SÖNMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik Bilimleriİstanbul Gedik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ POLAT TOPUZ
- Sualtı-kaynak kesme yöntemleri ve parametrelerinin incelenmesi
The Inspection of underwater welding-cutting methods and parameters
RECEP KALYONCU
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. CAN KARAHASANOĞLU
- Enerji kökenli So2 emisyonlarının incelenmesi ve hava kalitesine etkilerinin modellenmesi: Gebze örneği
Başlık çevirisi yok
HÜLYA ÖZDEMİR