Experimental and theoretical investigation of enhanced thermoelectric performance of GaAs1−xNx alloy with Si
Si katkılı GaAs1−xNx alaşımının iyileştirilmiş termoelektrik performansının deneysel ve teorik olarak incelenmesi
- Tez No: 518816
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ KEMAL BİLEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 60
Özet
Bu tezde; yarı iletken ve n-tipi GaAs altyapı taşları üzerine, metal organik buhar fazında epitaksi (MOVPE) yöntemi ile büyütülen Si katkılı ve katkısız GaAs1−xNx numuneleri, yeni birer termoelektrik malzeme olarak çalışılmıştır. Bu çalışmaya, İtalya'daki Uluslararası Araştırma Konseyi'nden (CNR) Araştırmacı Matteo BOSI tarafından yatay MOVPE reaktöründe üretilen, üç farklı numune dâhil edilmiştir. Yapısal analiz için X-ışını saçınım (XRD) ölçümleri, optik özelliklerin incelenmesi için fotolüminesans (PL) ölçümleri ve elektriksel değerlerin belirlenmesi için ise Hall etkisi ölçümleri Gazi Üniversitesi'nde yapılmıştır. Hall etkisi ölçümleri, sıcaklığın fonksiyonu olarak yapılmıştır. Katman yapısının ve numunelerin büyütülme şartlarının, GaAs1−xNx'in termoelektrik performansı üzerindeki etkisi, güç faktörü (PF) değerlerinin elde edilmesi ile gösterilmiştir. Numuneler birbiri ile kıyaslandığında sonuçlar; Si katkısının GaAs1−xNx'in güç faktörü değeri üzerinde olumlu bir etkisinin olduğunu göstermektedir. Si katkılı GaAs1−xNx numunesinin güç faktörü değerinin, katkısız GaAs1−xNx numunesinin güç faktörü değerinin yaklaşık on katına eşit olduğu bulunmuştur. Bu yüzden, Si katkılı GaAs1−xNx, termoelektrik enerji üretimi için gelecek vaat eden bir malzeme olarak düşünülebilir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the application of un-doped and Si-doped gallium arsenide nitride (GaAs1−xNx) samples grown by Metal Organic Vapor Phase Epitaxy (MOVPE) technique on semi-insulating (SI) and n-type gallium arsenide (GaAs) substrates as a novel thermoelectric material was investigated. Three different types of sample, which are fabricated in a horizontal MOVPE reactor by researcher Mr. Matte BOSI from Council of National Research (CNR) in Italy, have been included in this study. X-Ray Diffraction (XRD) measurements for structural analysis, photoluminescence (PL) measurements for optical properties and Hall effect measurements for electrical results have been performed in Gazi University. The Hall effect measurements were made as a function of temperature. The effects of layer structure and growth conditions of the samples on thermoelectric performance of GaAs1−xNx were demonstrated by obtaining values of the power factor (PF). Results show that Si doping has an affirmative influence on the PF value of GaAs1−xNx when the samples are comprised to each other. It is found that the PF value of Si doped GaAs1−xNx is approximately equal to ten times PF value of un-doped GaAs1−xNx. So that Si-doped GaAs1−xNx might be considered as a promising candidate for thermoelectric energy harvesters.
Benzer Tezler
- Experimental and theoretical approaches in macromolecules design, synthesis, modification and nanosensor applications
Makromoleküllerin dizayn, sentez ve modifikasyonunda teorik ve deneysel yaklaşımlar ve nanosensör uygulamaları
MERVE SENEM AVAZ
Doktora
İngilizce
2017
Bilim ve TeknolojiSabancı ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF ZİYA MENCELOĞLU
- Nanoparçacık takviyeli epoksi malzemelerin teorik ve deneysel incelemesi
Theoretical and experimental investigation of nanoparticle reinforced epoxy materials
CAN DİKİCİOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EKREM TÜFEKCİ
- İçi beton dolu çift cidarlı çelik tüplerin (CFDST) eksenel basınç altında deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of concrete filled double skin steel tubes (CFDSTs) under axial compression
BERİKA CEREN CİHAN YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ CEM ÇELİK
- Characterization of biaxially oriented polypropylene films
Başlık çevirisi yok
ZEYNEP SARAÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
1994
KimyaBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. IVET BAHAR
- Bor di-pirometen (BODIPY) merkezli floroforların elektronik yapılarının çok referanslı (MCSCF) metotlarla kuantum kimyasal incelenmesi
Quantum chemical investigation of electronic structure of boron di-pyrromethene fluorophores with multi-reference (MCSCF) methods
SELİN DUMAN