Graphene based flexible hall sensors
Grafen temelli esnek hall sensörleri
- Tez No: 690941
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET ORAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 119
Özet
Grafen, düşük yoğunluklu ve yüksek mobiliteli yük taşıyıcılarına sahip olmak gibi, Hall sensör üretimi için ideal özellikleri olan iki boyutlu bir malzemedir. Ayrıca elastik özellikleri dikkate alınırsa, esnek Hall sensöriği dahil olmak üzere, esnek elektronik için umut vadeden bir malzemedir. Grafen, 20 μm kalınlığındaki bakır üzerinde, atmosferik basınçlı kimyasal buhar biriktirme (KBB) yoluyla, karbon kaynağı olarak metan kullanılıp sentezlendi. KBB grafen, EVA kaplı PET filmin üzerine laminasyon yoluyla aktarıldı. Sonuçtaki grafen/EVA/PET laminantını kullanarak Hall cihazları imal ettik. Cihazları, onların Hall duyarlılıklarını ölçerek karakterize ettik. Cihazlar çoğunlukla, duyarlılığı 1200 Ω/T'ya varabilen, lineer sensör tepkisi gösterdi. Ayrıca, elektronik karakterizasyon için Hall aygıtlarını kullanarak, EVA/PET üzerinde grafen bazlı çok katmanlı iletken filmleri inceledik. Filmler, grafenin EVA/PET üzerine tabaka tabaka aktarılması yoluyla yapıldı. İleri karakterizasyon van der Pauw ölçümleri ile icra edildi. Ölçümler, 1000 cm2/(Vs) civarında mobiliteler ve filmi üretmek için yapılan laminasyon sayısıyla neredeyse lineer artan deşik yoğunluklarını açığa çıkardı. Filmlerin yüzey topografisi atomik kuvvet mikroskobu ile incelendi. Son olarak, filmlerin yüzey sıcaklıklarının 100°C'ye kadar çıkarılabileceğini gösteren, Joule ısınması deneyleri icra ettik.
Özet (Çeviri)
Graphene is a two-dimensional material that has electronic properties such as having low density of charge carriers with high mobility, which are ideal for fabricating Hall sensors. Also considering its elastic properties, it is a promising material for flexible electronics including flexible Hall sensorics. Graphene was synthesized via atmospheric pressure chemical vapor deposition (CVD) on 20μm-thick copper by using methane as carbon feedstock. CVD-graphene was transferred onto EVA-coated PET film via lamination. By using the resultant graphene/EVA/PET laminate, we manufactured Hall devices. We characterized the devices by measuring their Hall sensitivity. The devices showed mostly linear sensor response with sensitivity of up to 1200 Ω/T. Also we studied graphene-based multilayered conductive films on EVA/PET by using Hall devices for the electronic characterization. The films were made via layer-by-layer transfer-printing graphene onto EVA/PET. Further characterization was performed by van der Pauw measurements. It revealed mobilities around 1000 cm2/(Vs) and the hole density increasing almost linearly with the number of laminations performed to make the film. The surface topography of the films were studied via atomic force microscopy. Finally we performed Joule heating experiments that showed the surface temperature of the film can be increased up to ~100°C.
Benzer Tezler
- Ağır metal iyonlarının membran filtrasyon ile giderimi ve voltametrik tayinine yönelik grafen esaslı esnek materyallerin üretimi
Production of graphene-based flexible materials for removal of heavy metal ions by membrane filtration and voltammetric determination
ELİF ERÇARIKCI
- Giyilebilir cihazlar için dinamik gerinim aralığında çalışan grafen tabanlı esnek nanokompozit sensörlerin geliştirilmesi
Development of graphene-based flexible nanocomposite sensors operating in the dynamic strain range for wearable devices
HANDAN KUTLU BALIKÇI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Bilim ve TeknolojiHacettepe ÜniversitesiNanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CEM BAYRAM
- Laser induced graphene based flexible gas sensor for wearable electronics
Giyilebilir elektronikler için lazer kaynaklı grafen bazlı esnek gaz sensörü
MEHMET MERT BÜYÜKTURGAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NURİ SOLAK
- Grafen temelli esnek kağıtların üretimi ve süperkapateri uygulamaları
Production and supercapattery applications of graphene-based flexible papers
ESRA ATALAY MOLLAMEHMETOĞLU
- Yüksek enerji depolama özellikli borofen-panı nanokompozit esaslı esnek süperkapasitör üretilmesi
Fabrication of high energy storage featured borophene-pani nanocomposite based flexible supercapacitor
SİMRU GÖKTUNA
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
EnerjiMaltepe ÜniversitesiDisiplinlerarası Yenilenebilir Enerji Teknolojileri ve Yönetimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NEVİN TAŞALTIN