Geri Dön

Nanokristal katkılanmış yüksek termoelektrik verimli bixsbytez malzemelerinin SPS ile üretim süreçlerinin tasarlanması ve optimizasyonu

Design and optimization of manufacturing processes of nanocrystal doped high thermoelectric efficient bixsbytez materials with SPS

PDF İndir

  1. Tez No: 849249
  2. Yazar: REYHAN BAŞAR BOZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SERVET TURAN, PROF. DR. CEM SEVİK
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 127

Özet

Termoelektrik malzemeler, sıcaklık farklarını elektriğe dönüştürme ve bu süreci tersine çevirme kabiliyetleriyle öne çıkarlar. Bir termoelektrik malzemenin verimliliği, boyutsuz verimlilik değeri (ZT) ile ölçülmekte olup, bu değer, Seebeck katsayısı, elektrik iletkenliği ve termal iletkenlik gibi faktörlere bağlıdır. ZT değerini maksimize etmek için, Seebeck katsayısı ve elektrik iletkenliği değerleri yüksek olmalı, ancak termal iletkenlik değeri düşük olmalıdır. ZT'yi en üst düzeye çıkarmak ise zor bir görevdir çünkü bir fiziksel parametreyi optimize etmek genellikle diğerini olumsuz yönde etkileyebilir. Bu çalışma, oda sıcaklığında görece yüksek bir ZT değerine sahip olan p tipi Bi0,5Sb1,5Te3 termoelektrik malzemesi üzerine sistemli bir araştırma sunmaktadır. İlk olarak, klasik ergitme katılaştırma ve spark plazma yöntemi (SPS) kullanılarak üretilen Bi0,5Sb1,5Te3 malzemesi, SPS parametreleri değiştirilerek optimize edilmiştir. Malzemenin karakterizasyonu ve termoelektrik ölçümleri gerçekleştirilmiş, elde edilen en yüksek ZT değerleri belirlenmiştir. Ardından, Bi0,5Sb1,5Te3 malzemesine TiC, silisyum ve cam eklemeleri yapılarak termoelektrik özelliklerde gelişim sağlanmıştır. Bu çalışma, termoelektrik performansın artırılması için yapılan materyal ve süreç optimizasyonlarına odaklanarak, Bi0,5Sb1,5Te3 tabanlı termoelektrik malzemelerin potansiyelini incelemektedir.

Özet (Çeviri)

Thermoelectric materials are characterized by their ability to convert temperature differences into electricity and vice versa. The efficiency of a thermoelectric material is measured by its dimensionless efficiency value (ZT), which depends on factors such as the Seebeck coefficient, electrical conductivity, and thermal conductivity. To maximize the ZT value, the Seebeck coefficient and electrical conductivity values should be high, but the thermal conductivity value should be low. Maximizing ZT is a difficult task because optimizing one physical parameter can often negatively affect another. This work presents a systematic investigation of p-type BiSbTe thermoelectric material, which has a relatively high ZT value at room temperature. Firstly, the Bi0.5Sb1.5Te3 material produced using conventional melt solidification and the spark plasma method (SPS) was optimized by changing the SPS parameters. Characterization of the material and thermoelectric measurements were performed, and the highest ZT values obtained were determined. Then, TiC, silicon, and glass were added to the Bi0.5Sb1.5Te3 material to improve its thermoelectric properties. This study examines the potential of Bi0,5Sb1,5Te3-based thermoelectric materials, focusing on material and process optimizations to improve thermoelectric performance.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    238613

    Towards silicon based light emitting devices: Photoluminescence from terbium doped silicon matrices with or without nanocrystals

    Silisyum ışık yayan diyotlara doğru: Terbiyum ile katkılanmış nanokristal içeren veya içermeyen Silisyum matrislein fotolüminesansı

    BUKET KALELİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Bölümü

    DOÇ. DR. ERCAN YILMAZ

    PROF. DR. RAŞİT TURAN

  2. Tez No

    495164

    Amorf silisyum bazlı diyotlarda negatif sığa etkisi

    Negative capacitance effect in amorphous silicon based diodes

    AYNUR ANUTGAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Fizik ve Fizik MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖKHAN GÖKOĞLU

  3. Tez No

    383270

    Design of high-efficiency dye-sensitized nanocrystalline solar cells

    Yüksek verimli boya uyarımlı nanokristal güneş hücreleri tasarımı

    HALİL İBRAHİM YAVUZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    EnerjiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET MACİT ÖZENBAŞ

  4. Tez No

    269000

    Core shell type nanocrystalline fto photoanodes for dye sensitized solar cells

    Boyayla uyarılmış güneş hücreleri için çekirdek kabuk tipi nanokristal fto fotoanotlar

    KEREM ÇAĞATAY İÇLİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET MACİT ÖZENBAŞ

    PROF. DR. RAŞİT TURAN

  5. Tez No

    285727

    Nanocrystal silicon based visible light emitting pin diodes

    Nanokristal silisyum tabanlı görünür ışık yayan pin diyotlar

    MUSTAFA ANUTGAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Bölümü

    PROF. DR. BAYRAM KATIRCIOĞLU

Geri Dön