Functional silver nanowires
Fonksiyonel gümüş nanoteller
- Tez No: 503373
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HÜSNÜ EMRAH ÜNALAN, PROF. ARCAN FEHMİ DERİCİOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilim ve Teknoloji, Enerji, Metalurji Mühendisliği, Science and Technology, Energy, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Gümüş nanoteller gelecekteki optoelektronik cihaz uygulamalarında gelecek vaat eden nanomalzemelerden biridir. Yüksek ısı, elektrik iletkenliği ve yüksek transparanlık gibi çoğu uygulamadaki anahtar özelliğe sahiptir. Isıtıcılarda, fotodetektörlerde ve biyosensörlerde kullanılmaktadır. Bu tezde, ilk olarak sentezlenen gümüş nanoteller elektromanyetik kalkan olarak poliethilen terephthalat, filtre kağıdı, kumaş ve keçe gibi farklı altlıklar üzerinde kullanılmıştır. Gümüş nanoteller PET atlığının üzerine spreyle kaplanırken, filtre kağıdı, kumaş ve keçe üzerine daldırmalı kaplama method kullanılarak kaplanmıştır. Maksimum kalkanlama 10 ohm dirence sahip olan gümüş nanotel kaplanmış olan filtre kağıdından elde edilmiştir. Yaklaşık % 99 kalkanlama gözlemlenilmiştir. İkinci olarak, gümüş nanoteller organik güneş gözelerinde üst ve alt elektrot olarak kullanılmıştır.Alt elektrot olarak kullanılması için gümüş nanoteller sprey kaplama ile cama kaplanmıştır. Bu güneş gözesi için cihaz mimarisi Gümüş Nanotel /PEDOT:PSS/P3HT:PCBM/ LiF /Al şeklindedir. Kontrol numunesi ise piyasada satılan indiyum kalay oksit (ITO) ince filmlerle üretilmiştir. Gümüş nanotellerin alt elektrot olarak kullanıldığı güneş pilinden yüzde 1.13 güç dönüşüm verimi elde edilirken, ITO kullanılarak yapılan kontrol numunesinden yüzde 3.15 güç dönüşümü elde edilmiştir. Üst elektrot olarak ters güneş pillerinde kullanılırken, gümüş nanoteller PDMS kullanılarak transfer edilmiştir. Bu güneş pilleri için cihaz yapısı ITO/ZnO/P3HT:PCBM/PEDOT:PSS/Ag NW-PDMS şeklindedir. Üst elektrot olarak altın kullanarak kontrol numunesi üretilmiştir. Gümüş nanotellerin üst elektrot olarak kullanıldığı güneş pilinden yüzde 1.73 güç dönüşüm verimi elde edilirken, altın kullanılarak yapılan kontrol numunesinden yüzde 2.62 güç dönüşümü elde edilmiştir. Üst elektrotlu cihazların kısmen transparan olduğunu belirtmek gerekmektedir. Sonuç olarak, gümüş nanotelleri hem elektromanyetik girişim kalkanlama hem de organik güneş pillerinde elektrot olarak kullanarak umut vaad eden özellikler elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Silver nanowires (Ag NWs) are one of the most promising nanomaterials for future optoelectronic devices. They have high thermal and electrical conductivity and high transparency in network form, which are the key properties for various applications. The use of Ag NWs have been demonstrated in heaters, photodetectors and biosensors. In this thesis, firstly, Ag NW networks are used as electromagnetic interference shields on different substrates such as polyethylene terephthalate (PET), textile, filter paper and felt. Ag NWs are spray coated onto PET substrates, while dip coating method is used for filter paper, textiles and felt substrates. Maximum shielding is obtained with the Ag NW coated filter paper sample with a resistance of 10 ohm. Almost 99 % shielding is observed. Secondly, Ag NWs are used as top and bottom electrodes for organic solar cells. For bottom electrodes, Ag NWs are spray coated onto glass substrates. The device structure for these solar cells is Ag NW/PEDOT: PSS/P3HT: PCBM/ LiF /Al. A control sample was fabricated on commercially available indium tin oxide (ITO) thin films. A power conversion efficiency of 1.13 % is obtained from solar cells with Ag NW bottom electrodes, while a conversion efficiency of 3.15 % is obtained from ITO control sample. For top electrodes in inverted solar cell structure, Ag NWs on polydimethylsiloxane (PDMS) substrates are used and simply placed onto fabricated devices. The device structure for these solar cells is ITO/ZnO/P3HT:PCBM/PEDOT:PSS/Ag NW-PDMS. A control device with gold top electrode is also fabricated. A power conversion efficiency of 1.73 % is obtained for top electrode devices, while that for the control device is 2.62 %. It is worth mentioning that these top electrode devices are partially transparent. All in all, very promising characteristics are obtained using Ag NWs both in electromagnetic interference shields and in organic solar cells as electrodes.
Benzer Tezler
- Silver nanowire based multifunctional fibers and fabrics
Gümüş nanotel modifiye edilmiş çok fonksiyonlu elyaf ve kumaşlar
DOĞA DOĞANAY
Doktora
İngilizce
2022
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSNÜ EMRAH ÜNALAN
DOÇ. DR. SİMGE ÇINAR AYGÜN
- Buzlanmayı önleme uygulamaları için fonksiyonel kompozit malzemeler
Functional composite materials for anti-icing application
CEM KARAKÖYLÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞAHİN COŞKUN
- Foto-'click' tepkimesiyle hazırlanan gümüş nanopartikül içeren termoset polimerlerin endüstriyel uygulamaları
Industrial applications of silver nanoparticle containing thermoset polymers prepared by photo--CuAAC click reaction
ELİF ÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Polimer Bilim ve TeknolojisiYalova ÜniversitesiPolimer Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ATİLLA TAŞDELEN
- Preparation of transparent conductive electrodes via layer by layer deposition of functional nanomaterials
Fonksiyonel nanomalzemelerin katman katman kaplanması ile saydam iletken elektrotların hazırlanması
FARUK OYTUN
Doktora
İngilizce
2019
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR ALPTÜRK
DOÇ. DR. FEVZİHAN BAŞARIR
- Farklı morfolojilerde titanyum dioksit nanosistemlerin üretilmesi, karekterizasyonu ve biyolojik uygulamaları
Production, characterization and biological applications of titanium dioxide nanosystems in different morphologies
NURAY SERGİNAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiProses ve Reaktör Tasarımı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET YILMAZ