Colloidal synthesis of ag(i)-doped cdse nanoplatelets with partial cation exchange method
Gümüş-katkılı cdse nanolevhaların kısmi katyon değişimi metodu ile kolloidal sentezi
- Tez No: 539818
- Danışmanlar: PROF. DR. HİLMİ VOLKAN DEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilim ve Teknoloji, Mühendislik Bilimleri, Science and Technology, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Nanoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 73
Özet
Kolloidal nanolevhalar dikey yönde kuvvetli tek boyutlu quantum sınırlaması gösterirler. Atomik olarak düz bu nanolevhaların dikey yöndeki sınırlaması, kuantum sınırlama etkisinde değişiklik yapmadan, değişik katkılama tekniklerini ve etkilerini incelemek için, bu nanolevhaları oldukça çekici bir mesken sistem yapmaktadır. Tam katyon değişimi (KD) metotları kullanılarak, CdSe çekirdek nanolevhalar Cu2Se ve HgSe nanolevhalara; CdSe/CdS çekirdek/kabuk nanolevhalar ise, Cu2Se/Cu2S, ZnSe/ZnS, and PbSe/PbS nanolevhalara dönüştürülmüştür. Yakın zamanda, CdSe çekirdek nanolevhalar yüksek sıcaklıkta çekirdekleşme ve kısmi KD yaklaşımları ile Cu(I) ile katkılanmıştır. Öte yandan, Cu(I)'in aksine, gümüşün diğer mesken sistemlerde genişçe çalışılmasına rağmen, nanolevhaların mesken bir sistem olarak daha önce tek değerli gümüş iyonları ile katkılandırılması mümkün olmamıştır. Bu yüzden bu güne kadar daha önce hiçbir çalışmada CdSe nanolevhaların gümüş katkılamasının izine rastlanmamaktadır. Bu ihtiyacı gidermek için, bu tezde, ilk defa, Ag(I)'nin kısmi katyon değişimi metodu kullanılarak, CdSe nanolevhalarına katkılanması metodu geliştirilmiştir. Öncü katkılayıcıların reaktiviteleri, reaksiyon süreleri ve sıcaklığın etkileri için katkılayıcı-bağlantılı ışımanın gelişimi eksitonik ışımaya kıyaslanması sistematik çalışmalar yapılarak araştırılmıştır. Kontrollü deneyler ile eksitonik ışıma tepesi ortadan kaldırımış ve katkılayıcı-bağlantılı ışıma tepesi başarıyla elde edilmiştir. Son olarak, Ag(I)-katkılı CdSe nanolevhalarının 25-298 K aralığındaki sıcaklığa bağlı ışıma kinetiği incelenmiştir. Gözlemlenenlere göre düşük sıcaklıkta hem eksitonik hem de katkılayıcı-bağlantılı tepeler maviye kaymış ve şiddetleri gözle görülür şekilde artmıştır. Yeni katkılayıcı-mesken bir sistem olarak Ag(I)-katkılı CdSe nanolevhalar ileri sistematik spektroscopik çalışmalara ve çeşitli optoelektronik uygulamalar için çok gelecek vaadeden malzemelerdir.
Özet (Çeviri)
Colloidal nanoplatelets (NPLs) exhibit strong one-dimensional quantum confinement in the vertical direction. This makes them a highly attractive host system for studying variable doping techniques and effects without variation in the quantum confinement effect. Earlier, core-only CdSe NPLs were converted into Cu2Se and HgSe NPLs, and also CdSe/CdS core/shell NPLs were transformed into Cu2Se/Cu2S, ZnSe/ZnS, and PbSe/PbS NPLs by using full cation exchange (CE) methods. Recently, core-only CdSe NPLs have been doped with Cu(I) ions using high-temperature nucleation doping and post-synthesis partial CE approaches. On the other hand, unlike Cu(I), such monovalent doping with Ag(I) ions has previously not been possible in NPLs as a host system, although silver doping had been widely studied in other host systems. Therefore, there has been no previous report on the doping of Ag(I) into CdSe NPLs to date. To address this gap, in this thesis, Ag(I) doping in CdSe NPLs by using a postsynthesis partial CE technique was developed. A systematic study was carried out to investigate the effects of dopant precursor reactivities, reaction timing, and temperature on the evolution of dopant-related emission as compared to the excitonic emission. In controlled experiments, the excitonic emission peak was eliminated and only dopant-related emission peak was successfully obtained. Finally, temperature-dependent emission kinetics of the as-synthesized Ag(I)-doped CdSe NPLs at varied temperatures ranging from 25 to 298 K were investigated. It was observed that both excitonic and dopant-related emission peaks were blue-shifted and their intensities were considerably increased with the decreasing temperature. As a new dopant-host system, these Ag(I)-doped CdSe NPLs hold a great promise for further systematic spectroscopic studies and possibly various optoelectronic applications.
Benzer Tezler
- Yüzeye aşılanmış poli (etilen glikol) zincirleri ile metalik nanopartiküller arasındaki etkileşimlerin incelenmesi
Investigation of the interaction between metallic nanoparticles and end-grafted poly(ethylene glycol) chains
SEMA KARABEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA SERDAR ÖNSES
- Cotınus coggygrıa scop. ve pistacia vera l. bitkileri kullanarak gümüş nanopartiküllerin yeşil sentezi, karakterizasyonu ve antimikrobiyal özelliklerinin incelenmesi
Green synthesi̇s of si̇lver nanoparti̇cles usi̇ng cotinus coggygria scop. and pi̇staci̇a vera l. plants, thei̇r characteri̇zati̇on and i̇nvesti̇gati̇on of anti̇mi̇crobi̇al properti̇es
FATMA ÇİFTÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
KimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMURE ÜSTÜN ÖZGÜR
- Colloidal synthetic pathways of atomically-flat complex nanocrystal heterostructures
Atomik olarak düz karmaşık nanokristal hetero yapıların koloidal sentetik yolları
FARZAN SHABANI
Doktora
İngilizce
2024
Bilim ve Teknolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. HİLMİ VOLKAN DEMİR
- Development of near infrared emitting cationic Ag2S quantum dots as drug-gene delivery and optical imaging agents
İlaç-gen salımı ve optik görüntüleme ajanı olarak yakın kızılötesi ışıyan katyonik Ag2S kuantum noktacıklarının geliştirilmesi
FATMA DEMİR DUMAN
Doktora
İngilizce
2017
BiyomühendislikKoç ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAVVA YAĞCI ACAR
- Development of near infrared emitting Ag2X (X: S and Te) quantum dots and hybrid nanoparticles
Yakın kızılötesi bölgesinde ışıyan Ag2X (X: S and Te) kuantum noktacıklarını ve hibrit nanoparçacıklar
İBRAHİM HOCAOĞLU
Doktora
İngilizce
2014
Bilim ve TeknolojiKoç ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAVVA F. YAĞCI ACAR