Mg kattkılı CCTO seramiklerin dielektrik özelliklerinin ve karakterizasyonunun incelenmesi
Mg kattkılı CCTO seramiklerin dielektrik özelliklerinin ve karakterizasyonunun incelenmesi
- Tez No: 537371
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SEDEF DİKMEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: CaCu3Ti4O12 (CCTO), MgTiO3, Dielectric properties, XRD, SEM, CaCu3Ti4O12 (CCTO), MgTiO3, Dielectric properties, XRD, SEM
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Anadolu Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Bu çalışmada, 0 ≤ x ≤ 0,08 mol bileşim aralığında kalsiyum bakır titanat, CaCu3Ti4O12 (CCTO) katkılı magnezyum oksit, katı-hal reaksiyon metodu kullanılarak hazırlandı, ardından elde edilen numunelerin faz yapıları, morfoloji ve dielektrik özelliklerini iyileştirmek amacıyla 20'şer ve 40'ar saat süreyle, 1030°C sıcaklıkta CCTO sinterlenmesi işlemi yapılmıştır. CCTO ve Mg katkılı CCTO'nun mikroyapısı, yapısal morfolojisi XRD ve SEM tarafından incelenmiştir. CCTO ve MgO tozları kullanılarak hazırlanan CCTO/Mg katkılı seramiklerin dielektrik özellikleri empedans spektroskopisi kullanılarak incelenmiştir. Numunelerin bağıl dielektrik sabitleri 100 Hz ile 1 MHz aralığındaki frekansa bağlı değişimleri incelenmiştir. Mg'nin CCTO'ya katkılama etkisinin dielektrik sabitini arttırabildiği, 40 saat boyunca 100 Hz'de x=0,02 için elde edilen, R=1044,28 maksimum dielektrik sabiti ile görülmüştür. 100 Hz'lik frekans değerinde elde edilen en düşük dielektrik sabiti saf CCTO için R=240,47 değerindedir, bunu SEM fotoğrafları da doğrulamaktadır. Sırasıyla 0,02CCTO20, 0,05CCTO20 ve 0,06CCTO40 için SEM fotoğrafları kübik düzgün yüzeylere sahip taneleri gösterir. SEM sonuçları, katkılamanın dielektrik sabitinin arttırması ile tane boyutunun da arttığını veya yoğunlaşmanın belirginleştiğini göstermektedir. SEM sonuçları, katkılamadan dolayı dielektrik sabitinin artmasıyla etkin bir şekilde tanelerin genişlemesi veya yoğunlaşmasını göstermektedir. kristal faz oluşumu eşliğinde kafes yapının genişlemesi (x = 0,01; 0,02 ve 0.06 için), X-ışını difraksiyon çalışmaları ile doğrulanmıştır. Sonuç olarak, CCTO'nun yanında bir magnezyum oksit fazının varlığı dielektrik özelliklerin iyileştirilmesinde önemli bir rol oynar.
Özet (Çeviri)
In this work, calcium copper titanate, CaCu3Ti4O12 (CCTO) with magnesium oxide, MgO composition of 0 ≤ x ≤ 0,08 were prepared using the solid-state reaction method followed by sintering of CCTO at 1030oC and for 20 and 40 h, sintering processes were employed in order to improve phase structures, morphology and dielectric properties. XRD and SEM have studied the microstructure, structural morphology of CCTO and Mg-doped CCTO. The dielectric properties of CCTO/ Mg-doped ceramics which prepared using CCTO and MgO powders was studied using impedance spectroscopy. The relative dielectric constants of the samples were examined for frequency dependent changes in the range of 100 Hz to 1 MHz. The doping effect of Mg to CCTO was seen to be able to increase the dielectric constant with maximum dielectric constant shown by x = 0.02, R=1044.28 at 100 Hz for 40 h. The lowest dielectric constant at frequency 100 Hz obtained was shown by pure CCTO with a value of 240.47, which is also evident from the SEM micrographs. The SEM micrograph shows the grains with smooth surfaces associated with cubical appearance for 0.02CCTO20, 0.05CCTO20, and 0.06CCTO40, respectively. SEM results show that doping effectively enhanced grain growth or densification, which should increase the dielectric constant. Efficient crystalline phase formation (for x=0.01, 0.02 and 0.06) accompanied by doped lattice constant expansion was confirmed through X-ray diffraction studies. As a result, the presence of a magnesium oxide phase beside the CCTO plays an important role for enhancing the dielectric properties.
Benzer Tezler
- Mg katkılı Bi-2223 süperiletkenlerin karakterizasyonu
Characterization of Mg doped Bi-2223 superconductors
OYA ÖZKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMAL KOCABAŞ
- MgZnO nano fiber film/p-silisyum heteroeklem diyotların üretilmesi ve elektriksel karakterizasyonu
Fabrication and electrical characterization of nanofiber MgZnO/p-silicon heterojunction diodes
ÖZGÜL SAVAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiBingöl ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT SOYLU
- Mg katkısının nanoyapılı ZnO/CuO kompozit ince film yapılarının oda sıcaklığında terleme düzeyini algılama özelliklerine etkisinin incelenmesi
Investigation of Mg-doping effects on the hydration level monitoring properties of nanostructured ZnO/CuO composite films at room-temperature
EZGİ ASFUROĞLU COŞKUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyofizikHatay Mustafa Kemal ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜNYAMİN ŞAHİN
- Opto-elektronik uygulamalarda kullanılabilecek katkısız ve Mg katkılı ZnO filmlerin üretilmesi
Production of undoped and Mg doped ZnO films for opto-electronic applications
SERHAT ALDAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Fizik ve Fizik MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SEMA KURTARAN
- Lityum hava pilleri için Ag/Mg katkılı anot malzemelerinin geliştirilmesi
Development of Ag/Mg doped anode materials for lithium air batteries
HASAN ALGÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
EnerjiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ALP