Investigation of electrical conductivity of nanofibers (PAN) containing nanoparticles (graphene, copper, silica) produced by electrospinning method
Elektro-eğirme metoduyla üretilen nanoparçacıklı (grafen, bakır, silika) nanofiberlerin (PAN) elektriksel eletkenliklerinin araştırılması
- Tez No: 499506
- Danışmanlar: DOÇ. DR. KEVSER DİNCER, DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET OKAN ERDAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 110
Özet
Bu çalışmada, elektrospin ile üretilen nano partikül (grafen, bakır, silika)'lü poliakrilonitril (PAN) nanofiberlerin elektriksel iletkenliği, elektrospin işlemi sırasında uygulanan farklı katkı oranlarındaki nanopartiküllerin ve voltajın bir fonksiyonu olarak araştırılmıştır. Farklı içeriklerdeki bakır, grafen ve silika nano partikül (% ağırlıkça 1, 3 ve 5)'lü, PAN ve dimetilformamidden oluşan elektrospin solüsyonlarına ayrı ayrı ilave edilmiştir. Buna ilave olarak, elde edilen çözeltilerin dinamik viskozitesi sırasıyla analiz edilmiştir ve üretilmiş nanofiber çapı ve elektrik iletkenliği üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Daha sonra, en yüksek elektrik iletkenlik değerlerinde olan numunelerin, özellikle morfoloji, kristal yapı ve hidrofobik/hidrofilik üretilmiş nanopartiküllü nanofiberlerin özellikleri araştırılmıştır. Sonuçlar birlikte değerlendirildiğinde, düşük miktarlı nanopartikül içeren nanofiberlerdeki bulgular daha yüksek elektriksel iletkenliklere neden olduğu tespit edilmiştir. Tüm sonuçlar birbiriyle karşılaştırıldığında, en yüksek elektriksel iletkenlik değerleri ağırlıkça oranı % 1 olan bakır esaslı nanofiberin elektriksel iletkenlik değerleri 15 kV'da üretilen nanofiber için 1,38x10-2 S/cm, 20 kV'da üretilen nanofiber için 2,83x10-2 S/cm olarak bulunmuştur. Diğer bir deyişle, ağırlıkça % 1 bakır nanopartikülli nanofiberin 15 kV'da üretilen nanofiberin elektriksel iletkenliği % 137.52, 20 kV'da üretilen nanofiberin elektriksel iletkenliği % 1636.19 olarak yükseldiği tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the electrical conductivity of electrospun polyacrylonitrile (PAN) nanofibers containing nanoparticles (graphene, copper, silica) has been investigated as a function of the incorporated nanoparticles content and the applied voltage during the electrospinning process. Different copper, graphene and silica nanoparticles contents (1, 3 and 5 wt. %) were added separately in the electrospinning solutions consisted of PAN and dimethylformamide. In addition, the dynamic viscosity of the obtained solutions was respectively analyzed and its effects on the diameter and electrical conductivity of the asspun fibers were investigated. Afterwards, further investigations were conducted on the samples that exhibited the highest electrical conductivity values, notably: morphology, crystalline structure, hydrophobicity of the as-spun nanofibers. Taken together, the findings suggested that fibers with low content of nanoparticles led to higher electrical conductivities. When all the results were compared to each other, the highest electrical conductivity values were obtained with 1 wt. % of copper-based fibers and the electrical conductivity values were 1.38x10-2 S/cm and 2.83x10-2 S/cm for nanofibers produced at 15 kV and 20 kV, respectively. In other words, compared to pure PAN nanofıbers, an increase of % 137.52 and % 1636.19 was observed in the electrical conductivity of fibers containing 1 wt. % of copper nanoparticles fabricated at 15 kV and 20 kV, respectively.
Benzer Tezler
- Elektro-eğirme metoduyla üretilen ag nanopartikül/nanotelli PAN+PMMA kompozit nanofiberlerin elektriksel iletkenliklerinin ve hidrofobik/hidrofilik etkileşiminin incelenmesi
Investigation of electrical conductivity and hydrophobic/hydrophilic interaction of PAN+PMMA composite nanofibers with ag nanoparticle/nanowire produced by electrospinning method
MUSTAFA HUSSEIN BAHAULDDIN BAHAULDDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KEVSER DİNCER
- İletken polimer kompozitlerin üretimi ve iletkenlik özelliklerinin araştırılması
Production of conductive polymer composites and investigation of conductivity properties
DİLRUBA ZÜMER CALBAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Polimer Bilim ve TeknolojisiKırıkkale ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEGÜL ÜLKÜ METİN
DOÇ. DR. ZÜHTÜ ONUR PEHLİVANLI
- Proton değişim membran yakıt hücresi gaz difüzyon tabakasının nanofiber/nanopartikül ile etkileşiminin elektriksel iletkenliği üzerindeki etkisinin incelenmesi
Investigation of an impact of nanofiber/nanoparticle interaction on the electrical conductivity of proton exchange membrane fuel cell gas diffusion layer
GAMZE KARANFİL CELEP
Doktora
Türkçe
2017
EnerjiSelçuk ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KEVSER DİNCER
- Investigation of capacitive behaviour of emulsion polymerized pedot and its nanocomposites
Emülsiyon polimerizasyonu ile sentezlenen pedot ve nanokompozitlerinin kapasitif özelliklerinin incelenmesi
DENİZ GÜLERCAN
Doktora
İngilizce
2019
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDÜLKADİR SEZAİ SARAÇ
- Kimyasal ve termal yöntemlerle sentezlenmiş grafen katkılı poli(akrilonitril-vinil asetat) nanolifli kompozit tekstil yüzeylerin üretimi, karakterizasyonu ve elekromanyetik kalkanlama özelliklerinin incelenmesi
Production and characterization of nanofiber composite textile surface obtained form graphene, synthesized by chemical and thermal methods, doped poly (acrylonitryl-vinyl acetate) and the investigation of their electromagnetic shielding properties
UTKAY DÖNMEZ
Doktora
Türkçe
2020
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL TİYEK