Synthesis, characterization of ZnO nanostructures and investigation of application areas
ZnO nanoyapıların üretilmesi, karakterizasyonu ve uygulama alanlarının araştırılması
- Tez No: 690198
- Danışmanlar: DOÇ. DR. METİN YURDDAŞKAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Chemical Engineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yarı iletkenler, Çinko oksit, Semiconductors, Zinc oxide
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Geniş bant aralığı (3.37eV) ve büyük eksiton bağlama enerjisi (60 meV) sebebiyle çinko oksidin (ZnO) önemli bir yarı iletken malzeme olduğu herkesçe bilinmektedir. ZnO'nun anodik oksidasyonu, uygun maliyetli sentezi, yüksek verimliliği ve işlemin basitliği gibi sebeplerden dolayı ilgi çekmiştir. Anodizasyon parametreleri (voltaj, zaman, ph, elektrolit) ZnO'nun morfolojisini etkileyebilir. Ayrıca ZnO, güneş pilleri, gaz sensörleri, antibakteriyel ajan ve fotokatalizörler gibi çeşitli uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. ZnO'nun yapısı ve morfolojisi, fotokatalitik aktivitesini etkileyebilir. Bu tezde, ZnO nanoyapıları anodik oksidasyon yöntemiyle başarı bir şekilde üretilmiştir. Anodizasyondan önce, Zn kütlesinin büyük bir kısmı 3x3 cm2 boyutlarında dokuz parçaya kesilmiştir. Bu numuneler, uygun malzeme yüzeyi elde etmek için zımparalanmıştır. Daha sonra, numunelere etanol, aseton ve deiyonize su içinde ultrasonik bir banyoda on dakika boyunca ayrı ayrı sonikasyon işlemi yapılmştır. Üretilen ZnO numuneleri 300 ° C'de bir saat 5 ° C / dakika ısıtma hızında ısıl işleme tabi tutulmuştur. Sentezlenen ZnO nanoyapıları, X-ışını kırınımı, X-ışını fotoelektron spektroskopisi, taramalı elektron mikroskobu ve UV-Vis spektrofotometre yardımıyla yapılarını, elementel kompozisyonlarını, fotokatalitik aktivitelerini ve morfolojilerini araştırmak için karakterize edilmiştir. Üretilen ZnO numunelerinin fotokatalizör olarak kullanılabileceği sonucuna varılmıştır
Özet (Çeviri)
It is common knowledge that zinc oxide (ZnO) as a substantial semiconductor material because of its broad band gap (3.37eV) and good seperation energy (60 meV). Anodic oxidation of ZnO molecules have drawn interest because of their cost-effective synthesis, high efficiency and simplicity of the process. Anodization parameters (voltage, time, ph, electrolyte) can influence the morphology of ZnO. Also, ZnO is widely used in several implementations such as photovoltaic cell, chemical sensor, antibacterial agent and photocatalysts. Structures and different morphologies of ZnO can exert influence on its photocatalytic activity. In this thesis, ZnO nanostructures were produced succesfully through anodic oxidation method. Before anodization, a large portion of bulk Zn was cut off into nine pieces with dimensions 3x3 cm2. These samples were sanded up to acquire the appropriate material surface. After that, samples sonicated in ethanol, acetone and deionized water in an ultrasonic bath for ten minutes separately. Produced ZnO samples were heat treated at 300 °C for one hour with the heating rate of 5 °C/minute. The synthesized ZnO nanostructures were characterized to investigate their structure, elemental composition, photocatalytic activity and morphology with aid of X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy, scanning electron microscopy and UV-Vis spectrophotometer. Concludes from this produced ZnO specimens can make use of as photocatalyst.
Benzer Tezler
- Gümüş ve nikel katkılı çinko oksit (ZnO) nanoçubukların üretimi, karakterizasyonu ve uygulama alanlarının araştırılması
Fabrication, characterization and investigation of application areas of silver and nickel doped zinc oxide (ZnO) nanorods
HATİCE ADIGÜZEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NECMETTİN KILINÇ
- The growth of doped ZnO thin films by the silar method and investigation of structural, optical and electrical properties
Büyütülen katkılı ZnO filmlerin sılar yöntemiyle ve yapısal, optik ve elektriksel özelliklerinin incelenmesi
DHEYAALDAIN MOHAMMED HUSSEIN ALHASANI
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇankırı Karatekin ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İLKER KARA
- Biyosentez yöntemi ile üretilmiş zno nano yapılı ince filmlerin karakterizasyonu ve fotokatalitik özelliklerinin incelenmesi
Characterization of zno nanostructured thin films produced by biosynthesis method and investigation of their photocatalytic properties
TANGSHOLPAN NURIDIN
- Multimorphological zinc oxide: Synthesis and investigation of solar driven hydrogen generation and optoelectrical properties
Çoklu morfolojili çinko oksit: Sentez, güneş enerjili hidrojen üretimi ve optoelektrik özelliklerin incelenmesi
NAZRIN ABDULLAYEVA
Doktora
İngilizce
2022
EnerjiTobb Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. NURDAN DEMİRCİ SANKIR
- Bazı tek ve çok katmanlı ince film yapıların X-ışını saçılma ve X-ışını kırınımı yöntemleri ile incelenmesi
Structural investigation of some mono and multilayer thin films by X-ray scattering and X-ray diffraction methods
URAL KAZAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMRA İDE