Fabrication of graphene-coated flexible and conductive cotton fabrics
Grafen kaplı esnek ve ı̇letken pamuklu kumaşların üretı̇mı̇
- Tez No: 814783
- Danışmanlar: Assist. Prof. Dr. AMİR NAVİDFAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Bahçeşehir Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Tekstillerdeki elektronik işlevsellik, giyilebilir elektronikte devrim yaratarak akıllı ve etkileşimli giysilere olanak sağlamıştır. E-tekstillerdeki en büyük zor-luklardan biri, mekanik esnekliği ve konforu korurken elektrik direncini en aza in-dirmektir. Bu tez, grafen kaplı e-tekstilleri umut verici bir çözüm olarak incelemektedir. Mükemmel elektriksel, mekaniksel ve termodinamik özelliklere sahip iki boyutlu bir karbon malzeme olan grafen, son zamanlarda dikkatleri üzerine çek-miştir. Yüksek elektrik iletkenliği ve mekanik esnekliği nedeniyle, e-tekstil elektrik performansını artırabilir. Bu çalışma, tekstil yüzeyleri için ölçeklenebilir ve uygun maliyetli bir grafen kaplama yöntemi geliştirmeyi amaçlamaktadır. Tez, en son grafen sentezi ve biriktirme yöntemlerini analiz ederek başlıyor. Tekstiller üzerinde grafen biriktirme için en iyi yöntemi bulmak amacıyla SDBS, çözelti bazlı biriktirme ve PVA test edilmektedir. Seçim sırasında ölçeklenebilirlik, maliyet ve tekstil substrat uyumluluğu göz önünde bulunduruluyor. Deneyler grafen birikimini optimize eder ve e-tekstilin elektriksel özellikleri-ni karakterize eder. GNP/SDBS/PVA konsantrasyonu, kaplama kalınlığı ve bi-riktirme sonrası prosedürlerin grafen kaplı e-tekstil elektrik direncini nasıl etkilediği sistematik olarak incelenmiştir. Giyilebilirliği sağlamak için, kaplanmış tekstilin mekanik esnekliği ve dayanıklılığı test edilmiştir. Tez, düşük dirençli grafen kaplı e-tekstil uygulamalarını inceliyor. Bunları her yerde bulunan sensörlerde, enerji toplama cihazlarında ve akıllı giysilerde test ediyor. E-tekstilin gelişmiş elektrik iletkenliği, gelişmiş algılama ve enerji iletimine olanak tanıyarak gelişmiş işlevsellik ve performansa sahip gelişmiş giyilebilir elektronikler sağlar. Bu çalışma, düşük dirençli grafen kaplı e-tekstillerin dirençli faydalarını göstermektedir. Bu fonksiyonel tekstiller, biriktirme tekniği kullanılarak ucuz ve ölçeklenebilir hale getirilebilir. Optimize edilmiş elektriksel ve mekanik özellikler, tekstillerin birçok giyilebilir uygulama için potansiyelini göstermekte, akıllı giysilerin ve şekillendirilebilir elektroniklerin önünü açmaktadır.
Özet (Çeviri)
Electronic functionality in textiles has revolutionized wearable electronics, enabling intelligent and interactive clothing. One of the major challenges in e-textiles is minimizing electrical resistance while maintaining mechanical flexibility and comfort. This thesis examines graphene-coated e-textiles as a promising solution. Graphene, a two-dimensional carbon material with excellent electrical, mechanical, and thermodynamic properties, has garnered attention recently. Due to its high electrical conductivity and mechanical flexibility, it can improve e-textile electrical performance. This study aims to develop a scalable and cost-effective graphene coating method for textile substrates. The thesis begins by analyzing the latest graphene synthesis and deposition methods. It tests SDBS, solution-based deposition, and PVA to find the best method for graphene deposition on textiles. Scalability, cost, and textile substrate compatibility are considered during selection. Experiments optimize graphene deposition and characterize the electrical properties of the e-textile. Systematically examined how GNP/SDBS/PVA concentration, coating thickness, and post-deposition procedures affect graphene-coated e-textile electrical resistance. To ensure wearability, the coated textile's mechanical flexibility and durability are tested. The thesis examines low-resistance graphene coated e-textile applications. It tests them in ubiquitous sensors, energy harvesting devices, and smart garments. The enhanced electrical conductivity of the e-textile allows for improved sensing and energy transmission, enabling advanced wearable-electronics with improved functionality and performance. This study shows the benefits of low-resistance graphene-coated e-textiles with resistance. These functional textiles can be made cheaply and scalable using the deposition technique. The optimized electromechanical properties show the textiles' potential for many wearable applications, paving the way for smart garments and malleable electronics.
Benzer Tezler
- Applications of electrochemically exfoliated graphene-based nanomaterials
Elektrokimyasal olarak eksfoliasyon edilen grafen tabanlı nanomalzemelerin uygulamaları
ÖMER SADAK
Doktora
İngilizce
2019
KimyaUniversity of Wisconsin-MadisonMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SUNDARAM GUNASEKARAN
- Lityum iyon piller için baskı teknolojilerine uygun LFP/RGO katotların geliştirilmesi
Development of LFP/RGO cathodes suitable for print technologies for lithium ion batteries
MUSTAFA FURKAN SÖKMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHMUD TOKUR
- Syntheses, characterizations, and device fabrications of organic molecules for energy storage devices
Enerji depolama cihazlarında kullanılmak üzere organik moleküllerin sentezi, karakterizasyonu ve cihaz uygulamaları
SEBAHAT TOPAL
- Kuvvete duyarlı nanotüp/polimer bazlı elektroeğrilmiş esnek nanoliflerin sentezi ve elektromekanik performansının incelenmesi
Synthesis of force sensitive carbon nanotube/polymer based electrospun flexible nanofibers and investigation of electromechanical performance
ŞULE PINAR CİNFER
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AFİFE BİNNAZ HAZAR
DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULKADİR ŞANLI
- Graphene based flexible hall sensors
Grafen temelli esnek hall sensörleri
UĞUR YİĞİT İNKAYA
Doktora
İngilizce
2021
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET ORAL