Fabrication of leightweight and flexible graphene nanocomposite piezoresistive foam
Hafif ve esnek nanokompozit piezorezistif köpük üretimi
- Tez No: 816766
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ AMIR NAVIDFAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Grafen, GNPs, PDMS köpükleri, Piezodirençli sensörler, Graphene, GNPs, PDMS foams, Piezoresistive Sensors
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Bahçeşehir Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 83
Özet
Yumuşak ve esnek malzeme işleme teknolojileri, myoelektrik protezler, yu- muşak robotlar, kişiselleştirilmiş sağlık takibi ve daha pek çok uygulama için esnek, ultra hassas giyilebilir sensörlere olan artan ihtiyaç nedeniyle hızla uzun bir yol kat etti PDMS köpükleri, piezodirençli sensör olarak çeşitli uygulamalarda kullanılır. Grafen ile kaplandığında, mekanik ve elektriksel özellikler önemli ölçüde geliştirilmiştir. Bu nedenle, bu araştırmanın amacı, solvent olarak PVA ve SDBS'ye ek olarak hafif bir grafen kaplı piezodirençli sensör imal etmektir. Farklı numuneler, farklı sayıda kaplama döngüsüyle kaplandı ve burada 7 kez kaplanan numune, %80 gerilmede 100 kΩ'dan daha düşük bir direnç gösterdi. Bu araştırma, su bazlı GNP/SDBS/PVA dispersiyonunun, SDBS ve suda yüksek oranda çözünür PVA kullanılarak hazırlanabileceğini bildirdi. XPS analizi, PVA ve SDBS arasında bağlanma gösterirken Raman spektroskopisi, SDBS'nin GNP ile etkileşimini ortaya çıkardı. Bu, etkili termal iletkenliği gösterebilen grafenin yapısının korunduğunu göstermektedir. Köpük üzerinde döngüsel bir test gerçekleştirildi ve gösterge faktörü, 172530 Ω.m özdirenç ve 5.7×10-5 S/m iletkenlik ile 1 olarak bulundu.
Özet (Çeviri)
Soft and flexible material processing technologies have come a long way quickly because of the growing need for flexible, ultrasensitive wearable sensors for myoelec- tric prosthetics, soft robotics, personalized health tracking and, many more applica- tions. PDMS foams are used in a variety of applications as piezoresistive sensors. When coated with graphene, the mechanical and electrical are enhanced significantly. There- fore, the aim of this research is to fabricate a lightweight graphene coated piezoresis- tive sensor in addition to PVA and SDBS as solvents. Different samples were coated with different numbers of coating cycles where the 7 times coated sample showed a resistance less than 100 kΩ at 80% strain. This research reported that water-based GNP/SDBS/PVA dispersion can be pre- pared using SDBS and highly water soluble PVA. XPS analysis showed binding be- tween PVA and SDBS, while Raman spectroscopy revealed the interaction of SDBS with GNP. This suggests that the structure of graphene is maintained, which may in- dicate effective thermal conductivity. A cyclic test was performed on the foam and the gauge factor is found to be 1 with a resistivity of 172530 Ω.m and a conductivity of 5.7×10-5 S/m.
Benzer Tezler
- Fabrıcatıon of 3D prınted flexıble polyurethane nanocomposıte
3b baskili esnek poliüretan nanokompozit imalati
ALİCAN MERT
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİRGÜL BENLİ
- Elektromanyetik koruyucu etkinliğinin geliştirilmesi için hibrit kompozit malzemelerin tasarımı ve üretimi
Design and fabrication of hybrid composite materials for enhanced electromagnetic interference shielding effectiveness
OSMAN FATİH DAMNALI
Doktora
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiNecmettin Erbakan ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ARIKAN
DOÇ. DR. VOLKAN ESKİZEYBEK
- Lityum iyon piller için yazdırılabilir teknolojilere uygun yeni nesil anotların geliştirilmesi
Development of new generation anodes for lithium ion batteries suitable for printable technologies
AHMET TALHA SEVİNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHMUD TOKUR
- Broadband metamaterial solar cell design
Geniş bantlı metamalzeme güneş hücresi tasarımı
YAREN YÜCEL YAMAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FUNDA AKLEMAN YAPAR
- Geniş bantlı ve düşük frekanslı mekanik titreşimler için esnek piezoelektrik enerji hasadı sistemi tasarımı ve üretimi
Design and fabrication of a flexible piezoelectric energy harvesting system for broadband and low-frequency mechanical vibrations
HASAN GÖKSENİN ÇETİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BİLSAY SÜMER