Geri Dön

Tungsten disülfit ile desteklenen altın nanoanten dizilerinin faz değişim analizleri

Phase change analyzes of gold nanoantenna arrays supported by tungsten disulfide

  1. Tez No: 758523
  2. Yazar: DUYGU GÜMÜŞCÜ
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EKİN ASLAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Nanosaçıcı, faz gradyanı, metayüzey, plazmonikler, Nanoscatterer, phase gradient, metasurface, plasmonics
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Kayseri Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Elektromanyetik Alanlar ve Mikrodalga Tekniği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 67

Özet

En genel tanımıyla doğada var olmayan malzemelere metamalzeme adı verilir. Yapay dizilimlere sahip kompozitler olan bu malzemeler olağanüstü optik özellikler sergiler. Yapı taşları olan dielektrik veya metal motifler gelen elektromanyetik alanlara karşı rezonans gösterebilir. Metayüzeyler ise metamalzemelerin iki boyutlu sürümleridir. İletim veya yansımada ışığın fazını, genliğini ve polarizasyonunu yerel olarak değiştirebilirler. Ayrıca ışığın dalga cephesini düzlemsel elemanlarla tam olarak kontrol edebilirler. Bu bağlamda da“düz optik”olarak adlandırılan“düzlemsel fotonik”i gerçekleştirme konusunda oldukça başarılıdırlar. Bu çalışmada tungsten disülfit ile desteklenmiş plazmonik nanosaçıcılarla, tam periyot aralığında faz gradyanı oluşturarak kendine özgü özelliklere sahip farklı metayüzeyler tasarlanmıştır. Tez çalışması kapsamındaki nanosaçıcıların tasarımı için zaman domeninde sonlu farklar yöntemi kullanılarak nümerik analizler yapılmıştır. Öncelikle simülasyonlarda temel nanoanten olarak belirlenen altın nanosaçıcıların optik spektrumdaki rezonant davranışları incelenmiştir. Temel nanoanten yapısının farklı rotasyon ve geometrik parametrelerdeki türevi olan nanoantenlerin, ele alınan rezonant dalga boyundaki faz gradyanı oluşturma yetisi analiz edilmiştir. Son olarak da tungsten disülfit ile farklı versiyonlarda kaplanmış nanoantenlerin bu faz gradyanı yetilerine etkisi araştırılmıştır. Gelecekteki çalışmalarımızda, görünür spektral aralıklarda büyük iletim genliklerine sahip olan tungsten disülfit katmanlar ile hem uygun faz değişimi çözünürlüğü hem de uygun rezonant genlik sağlanması beklenmektedir.

Özet (Çeviri)

In its most general definition, materials that do not exist in nature are called metamaterials. These materials, which are composites with artificial arrays, exhibit extraordinary optical properties. Dielectric or metal motifs, which are the building blocks, can resonate against incoming electromagnetic fields. Metasurfaces are two-dimensional versions of metamaterials. They can locally change the phase, amplitude, and polarization of light in transmission or reflection. They can also precisely control the wavefront of light with planar elements. In this context, they are quite successful in realizing“planar photonics”, which is called“flat optics”. In this study, different metasurfaces with unique properties were designed with plasmonic nanoscatterers supported by tungsten disulfide created a phase gradient in the full period range. For the design of the nanoscatterers in this thesis, numerical analyzes were performed using the finite difference method in the time domain. First of all, the resonant behavior of the gold nanoscatterers, which were determined as the basic nanoantenna in the simulations, was investigated in the optical spectrum. The phase gradient formation of the nanoantennas, which are the derivatives of the basic nanoantenna structure in different rotation and geometric parameters, at the considered resonant wavelength was analyzed. Finally, the effect of nanoantennas coated with tungsten disulfide in different versions on this phase gradient was investigated. In our future studies, it is expected to provide both appropriate phase change resolution and appropriate resonant amplitude with tungsten disulfide layers, which have large transmittance values in the visible spectral ranges.

Benzer Tezler

  1. İletken polimer/inorganik kompozitlerinin atmosferik plazma yöntemi ile sentezi ve özelliklerinin incelenmesi

    Synthesis of conductive polymer/inorganic composites by atmospheric plasma polymerization and investigation of their properties

    BANU ESENCAN TÜRKASLAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Polimer Bilim ve TeknolojisiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞEGÜL ÖKSÜZ

  2. Synthesis and characterization of Van der Waals heterostructures, and nanofabrication of electronic devices based on two-dimensional materials

    Van der Waals heteroyapılarının sentezi, karakterizasyonu ve iki-boyutlu malzeme temelli elektronik aygıtların üretimi

    MEHDI RAMEZANI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Bilim ve Teknolojiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. TALİP SERKAN KASIRGA

  3. Tungsten disülfit (WS2) ve grafenoksit (GO) nanoparçacıkların yağlama yağının aşınma ve sürtünme performansına etkilerinin araştırılması

    Researching the effects of WS2 (Tungsten disulfide) and go (Graphenoxide) nanoparticles on the wear and friction performance of lubricating oil

    İLKAN TÖRKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine MühendisliğiMilli Savunma Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DOĞUŞ ÖZKAN

  4. Construction of Z-Scan setup and investigation of nonlinear optical properties of organic adducts

    Z-Scan düzeneğinin kurulumu ve organik maddelerin lineer olmayan özelliklerinin incelenmesi

    TOLGA ORÇUN ŞENGÖZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OKAN ESENTÜRK

  5. Grafen, BN, MoS2, TiS3 sentezi, karakterizasyonu ve suda çözünebilir grafen/boyar madde kompozitlerinin fotofiziksel özelliklerinin incelenmesi

    Synthesis, characterization of graphene, BN, MoS2, TiS3 and investigation of photophysical properties of water-soluble graphene/dye composites

    GÖKHAN GÜVEN BATIR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    KimyaAtatürk Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA ARIK