Saydam iletken elektrot olarak grafen, sentez ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of graphene as transparent conductive electrodes
- Tez No: 610013
- Danışmanlar: PROF. DR. HAKAN ATEŞ, DOÇ. DR. RECEP ZAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Physics and Physics Engineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 73
Özet
Bu çalışmada kimyasal buhar biriktirme yöntemi ile nikel alt-taş üzerinde sentezlenen grafenin saydam iletken elektrot olarak kullanımını incelemek amacıyla ışık geçirgenliği ve tabaka direnci incelenmiştir. İlk olarak nikel alt-taş beşer dakika boyunca sırasıyla aseton, deiyonize su ve isopropil alkolde bekletilerek temizlenmiş, daha sonra ise kaliteli grafen sentezini sağlamak amacıyla herhangi bir organik kalıntının kalmadığından emin olmak için plazma temizliği yapılmıştır. Plazma temizliğinin ardından iki fırınlı kimyasal buhar biriktirme cihazına nikel alt-taş yerleştirilerek sistem vakuma alınmıştır. Daha sonra, alt-taş 60 dak. ısıtma işlemine tabi tutulmuştur. Isıtma işleminden sonra 30 dak. tavlama işlemi başlatılmış ve hemen ardından 20 dak. büyütme işlemi gerçekleştirilmiştir. Bu işlemler boyunca 20 sccm Argon gazı ve 80 sccm Hidrojen gazı sisteme verilmiştir. Büyütme işlemi esnasında kullanılan öncül olarak metan gazı kullanılmıştır. Saydam iletken elektrot olarak en uygun olabilecek grafen sentezi için beş farklı büyütme sürecinde farklı değerlerde sisteme verilmiştir. Bu değerler 100 sccm'den 20 sccm'e 20 sccm aralıklarla değiştirilmiştir. Sentezlenen beş farklı numune seti öncelikle Raman spektroskopisinde incelenmiş olup, 20 sccm metan gazı değerinde sentezlenen grafenin tek katmanlı olduğu gözlenmiştir. Saydam iletken elektrot olarak grafenin tabaka direnci ve ışık geçirgenliği temassız tabaka direnci ölçüm cihazında ölçülmüş olup, tek tabakalı grafenin ışık geçirgenliği %96,10 olarak bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
In this study the synthesis and characterization of graphene as transparent conductive electrodes were investigated via chemical vapor deposition (CVD) technique. Firstly, Nickel substrate was cleaned with acetone, deionized water and isopropyl alcohol for 5 minutes, respectively. Furthermore, plasma cleaning was applied to ensure removing any organic contaminations on the nickel surface. Nickel substrate was loaded to CVD furnace and pumped down. Then, CVD furnace was heated to synthesize graphene using 20 sccm Argon and 80 sccm Hydrogen gases for 60 minutes. Nickel substrate was annealed for 30 minutes with the same gases. Growth time was chosen as 20 minutes with 20 sccm Argon and 80 sccm Hydrogen. Flow rate of methane gas was decreased gradually from 100 sccm to 20 sccm to grow high quality single layer graphene. Five sets of samples were fabricated and then they were characterized by Raman Spectroscopy and the graphene grown with 20 sccm Hydrogen was found to be single layer. The electrical and optical properties of the graphene film were measured by using contactless sheet resistance and optical transmittance tester. As a result, transmittance of single layer graphene was found to be %96,10.
Benzer Tezler
- Gümüş (Ag) atomları ile dekore edilmiş tek tabaka grafenin sentez ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of single layer graphene decorated with silver (Ag) atoms
MUSTAFA BÜYÜKHARMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Fizik ve Fizik MühendisliğiNecmettin Erbakan ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MÜCAHİT YILMAZ
- Grafen temelli polianilin gümüş nanotanecik nanokompozitlerinin sentez ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of graphene based polyaniline, silver nanoparticle nanocomposites
ZAFER ÇIPLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURAY YILDIZ
- Development of graphene/bismuth nanocomposite film modified graphite electrode for voltammetric determination of heavy metals
Ağır metallerin voltametrik analizi için grafen/bizmut nanokompozit film modifiyeli grafit elektrot geliştirilmesi
HATİCE DİLARA KILIÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜSEYİN KIZIL
- Grafen ve gümüş nanomalzeme tabanlı saydam iletken elektrot üretimi, karakterizasyonu ve organik güneş hücrelerine uygulanması
Fabrication, characterization of graphene and silver nanomaterial based trasparent, conductive electrode and application of organic solar cells
BÜŞRA TUĞBA ÇAMİÇ
Doktora
Türkçe
2018
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUHAMMED HASAN ASLAN
DOÇ. DR. FEVZİHAN BAŞARIR
- Fabrication and characterization of SOI based photodetectors with graphene electrode
Grafen elektrotlu SOI tabanlı fotodedektörlerin üretimi ve karakterizasyonu
ALPER YANILMAZ
Doktora
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüFotonik Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEM ÇELEBİ
PROF. DR. SİNAN BALCI