Geri Dön

Multifunctional and physically transient supercapacitors, triboelectric nanogenerators and capacitive sensors

Çok fonksiyonlu ve fiziksel olarak geçici süperkapasitörler, triboelektrik nanojeneratörler ve kapasitif sensörler

  1. Tez No: 826336
  2. Yazar: METE BATUHAN DURUKAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HÜSNÜ EMRAH ÜNALAN, DR. ÖĞR. ÜYESİ YUSUF KELEŞTEMUR
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 244

Özet

Elektronik atık (e-atık), tüketici elektroniğine olan ihtiyacın artmasıyla paralel olarak büyüyor. Bu maalesef dünya çapında kirliliğe ve büyük ekolojik sorunlara yol açıyor. Bu soruna öne çıkan bir çözüm, geçici elektroniklerin kullanılmasıdır. Transistörler ve piller gibi birkaç bileşenin geçiciliği zaten önerilmişken, elektronik cihazlardaki tüm bileşenlerin geçici olması çok önemlidir. Bu nedenle, e-atık sorununu hafifletmek için daha fazla elektronik bileşenin geçiciliği gösterilmelidir. Burada poli(vinil alkol) (PVA), karbon siyahı ve aktif karbon kullanılarak çok işlevli nanokompozit elektrotlar üretilmiştir. Bu basit elektrotlar daha sonra fiziksel olarak geçici süperkapasitörler, triboelektrik nanojeneratörler ve kapasitif sensörler üretmek için kullanılmıştır. Geçici süper kapasitörler (T-SUPC), geçici sistemler için bir enerji depolama bileşeni olarak umut vaat etmekle beraber, atılmadan önce mükemmel süper kapasitif davranışla çoklu döngüde kullanılabilmiştir. Üretilen n geçici triboelektrik nanojeneratörler (T-TENG) mekanik enerjiyi toplamak için kullanılmış, harici bir güç kaynağına olan ihtiyacı ortadan kaldırmış ve dokunmatik yüzey gibi kendi kendine çalışan cihazların çalışmasını sağlamıştır. Öte yandan üreitlen geçici kapasitif sensörler (T-CAPS), uzun doğrusal hassasiyetler göstermiş ve fizyolojik sinyallerin ve vücut hareketlerinin izlenmesini sağlamıştır. Tüm bu cihazlar, yukarıda belirtilen benzer malzemeler ve katmanlar kullanılarak üretilmiş ve bu da çok işlevliliğin basit geçici elektronik sistemler elde etmenin anahtarı olduğunu kanıtlamıştır.

Özet (Çeviri)

Electronic waste (e-waste) grows parallel with the increasing need for consumer electronics. This, unfortunately, is leading to pollution and massive ecological problems worldwide. A standing-out solution to this problem is the use of transient electronics. While the transiency of a few components such as transistors and batteries are proposed already, it is crucial to have all elements in electronic devices to be transient. Therefore, the transiency of more electronic components should be demonstrated to alleviate the e-waste problem. Herein, multifunctional nanocomposite electrodes were fabricated using poly(vinyl alcohol) (PVA), carbon black, and activated carbon. These simple electrodes were then used to fabricate physically transient supercapacitors, triboelectric nanogenerators, and capacitive sensors. Transient supercapacitors (T-SUPC) were used numerous times with excellent supercapacitive behavior before being discarded, which showed promise as an energy storage component for transient systems. Fabricated transient triboelectric nanogenerators (T-TENG) were used to harvest mechanical energy, eliminating the need for an external power supply and paving the way to self-powered devices like a touchpad. Fabricated transient capacitive sensors (T-CAPS), on the other hand, showed extended linear sensitivities and offered waste-free monitoring of physiological signals and body motions. These devices are fabricated using similar materials and layers, proving that multifunctionality is critical to achieve simple transient electronic systems.

Benzer Tezler

  1. Identification of the interaction partners of anti-apoptotic BAG-1M isoform in breast cancer and breast epithelial cells

    Anti-apoptotik BAG-1M izoformunun etkileşim partnerlerinin meme kanseri ve meme epitel hücrelerinde tanımlanması

    NİSAN DENİZCE CAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Biyolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GİZEM DİNLER DOĞANAY

  2. Malzeme özellikleri iki doğrultuda değişen kirişler için taşıma matrisi

    Transport matrix for bi-directional beams

    GÜLFEM BARIŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. REHA ARTAN

  3. Ni/ZnO nanokompozit partiküllerinin ultrasonik sprey piroliz tekniğiyle üretimi

    Production of Ni/ZnO nanocomposite particles via ultrasonic spray pyrolysis (USP) method

    İLAYDA KOÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN

  4. Gazhanelerin yeniden işlevlendirilmesi

    The Reuse of the gasworks

    ASLI ERCİVAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Güzel SanatlarMarmara Üniversitesi

    İç Mimarlık Ana Sanat Dalı

    DOÇ. DR. MELTEM ETİ PROTO

  5. Tam zamanında üretim sistemi ve bir yan sanayi işletmesinde değerlendirilmesi

    Just in time production system and evaluation of fit

    DİLEK DEMİRDAĞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SITKI GÖZLÜ