Geri Dön

Determination of the electrocaloric properties of the ferroelectric (1-x)BaTiO3-xBi(Li1/3Ti2/3)O3 (0≤x≤0.2) system

Ferroelektrik (1-x)BaTiO3-xBi(Li1/3Ti2/3)O3 (0≤x≤0.2) sisteminin elektrokalorik özelliklerinin belirlenmesi

  1. Tez No: 540141
  2. Yazar: TUĞÇE DEMİRTAY
  3. Danışmanlar: DR. UMUT ADEM, PROF. DR. MUHSİN ÇİFTÇİOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

FERROELEKTRİK (1-x)BaTiO3-xBi(Li1/3Ti2/3)O3 (0≤x≤0.2) SİSTEMİNİN ELEKTROKALORİK ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ Bu çalışmanın amacı, alternatif çevre dostu soğutma teknolojileri için elektrokalorik (EC) malzemeler geliştirmektir. (1-x)BaTiO3-xBi(Li1/3Ti2/3)O3 (0≤x≤0.2) sisteminde, dielektrik ve piezoelektrik ölçümlere göre morfotropik faz sınırı bulunduğundan bu sistem elektrokalorik özellikleri çalışılmak için seçilmiştir. Geleneksel katı hal reaksiyon tekniği ile sentezlenen numunelerin kristal yapısı, X-Işını Kırınımı deneyleriyle belirlenmiştir. Seramiklerin elektriksel özellikleri sıcaklığa bağlı dielektrik ölçümleri ile karakterize edilmiştir ve örneklerin faz geçiş sıcaklıkları belirlenmiştir. Sıcaklığa bağlı elektriksel kutuplanma eğrileri ölçülmüş ve Maxwell denklemlerinin yardımıyla elektrokalorik sıcaklık değişimi değerleri hesaplanmıştır. Dielektrik ölçümler kullanılarak bir faz diyagramı elde edilmiştir. Dielektrik ve polarizasyon ölçümlerini tamamlamak amacıyla gerinim-elektrik alan ölçümleri yapılmıştır. Örneklerde yüksek sıcaklıklarda yeni bir antiferroelektrik faz keşfedilmiştir. Artan Bi(Li1/3Ti2/3)O3 oranıyla ferroelektrik fazdan antiferroelektrik faza geçiş sıcaklığı düşmektedir. Antiferroelektrik fazdaki net polarizasyonun çok küçük olması nedeniyle ferroelektrik antiferroelektrik geçiş sıcaklığında yüksek bir polarizasyon değişimi dolayısıyla yüksek elektrokalorik sıcaklık değişimi elde edilmiştir. En yüksek elektrokalorik sıcaklık değişimi (22 kv/cm altında ΔT=0.66 K) x=0.03 örneğinde elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

DETERMINATION OF THE ELECTROCALORIC PROPERTIES OF THE FERROELECTRIC (1-x)BaTiO3-xBi(Li1/3Ti2/3)O3 (0≤x≤0.2) SYSTEM The aim of this study is to develop electrocaloric (EC) materials for alternative eco-friendly cooling technologies. Considering the dielectric and piezoelectric properties of the (1-x)BaTiO3-xBi(Li1/3Ti2/3)O3 (0≤x≤0.2), this system was selected to study electrocaloric properties due to the presence of morphotropic phase boundary (MBP). The crystal structure of the samples that were synthesized by convential solid state reaction technique were determined by the X-Ray Diffraction experiments. The electrical properties of the ceramics were characterized by temperature-dependent dielectric measurements and the phase transition temperatures of the samples were identified. Temperature-dependent electrical polarization curves were measured for all compositions and electrocaloric temperature change values were calculated with the help of Maxwell equations. Using the dielectric measurements, a phase diagram was obtained. Strain-electric field measurements were done to complement dielectric and polarization measurements. A new antiferroelectric phase was discovered at high temperatures in the samples. As Bi(Li1/3Ti2/3)O3 content is increased, phase transition from the ferroelectric to antiferroelectric phase decreases. Since in the antiferroelectric phase the net polarization is very small, a large polarization change therefore large electrocaloric temperature change is obtained. Highest electrocaloric temperature change (ΔT=0.66 K under 22 kV/cm) is obtained for x=0.03 sample.

Benzer Tezler

  1. Electrocaloric properties of the Zr-substituted BaTiO3 – Na0.5Bi0.5TiO3 ceramics

    Zr-katkılanmış BaTiO3 – Na0.5Bi0.5TiO3 seramiklerinin elektrokalorik özellikleri

    OĞUZ AKKAŞOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Mühendislik Bilimleriİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. UMUT ADEM

  2. Determination of the effects of carbon-dioxide on the physical on the physical characteristics of garzan crude oil

    Karbon dioksit gazinın garzan ham petrolün fiziksel özellikleri üzerindeki etkisinin belirlenmesi

    VİDİA REZAİ SADAHİANİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1992

    Petrol ve Doğal Gaz MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    DOÇ. DR. TANJU MEHMETOĞLU

  3. Determination of the effect of temperature and carbon dioxide concentratıon on the physical properties of garzan crude oil

    Sıcaklık ve karbon dioksit konsantrasyonunun garzan ham petrolünün fiziksel özellikleri üzerindeki etkilerinin saptanması

    SAHLU DEMBU MARUTA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1993

    Petrol ve Doğal Gaz MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Petrol Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TANJU MEHMETOĞLU