Termal buharlaştırma yöntemi ile üretilen Ag katkılı tungsten oksit ince filmlerinin elektrokromik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of electrochromic properties of Ag-doped tungsten oxide thin films produced by thermal evaporation
- Tez No: 899308
- Danışmanlar: PROF. DR. SERTAN KEMAL AKAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Genel Fizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Termal buharlaştırma yöntemi kullanılarak WO3 materyali yüzde 0, 2,5 ve 8 gibi üç faklı oranda gümüş ile katkılandı. Daha sonra 450 derecede 1 saat hava ortamında boyunca fırınlandı. Böylece, dört farklı Ag katkılı WO3 ince filmi elektrokromik özelliklerinin belirlenmesi amacıyla hazır hale getirilmiş oldu. Söz konusu elektrokromik özellikleri belirlemek amacıyla 1 M LiClO4/propilen karbonat elektrolit çözeltisi içeren 3-elektrotlu bir hücre ortamında döngüsel voltametri, tekrarlı kronoamperometri, sabit potansiyelde kronokulometri, EIS ve Mott-Scottky ölçümleri gerçekleştirildi. WO3 ince filmlerinin rengi, -1.8 V'ta mavi ve +1.9 V'ta ise şeffaf olduğu gözlemlenmiştir. Üretilen filmler arasında en iyi renklenme ve şeffaflaşma süreleri (2,33 ve 1,25 s), yüksek tersinirlik (%39,6/69,1), yüksek renklenme verimliliği (26,3/141,2 cm2/C) Ag(%2):WO3 ince filmi için elde edilmiştir. Yüzde 5 ve 8 gibi daha yüksek oranlarda katkılamanın WO3 materyalinin elektrokromik performansını düşürdüğü gözlemlenmiştir. EIS verisine eşdeğer elektronik devre fiti yapılmıştır. Yük transfer direnci en düşük yüzde 2 katkılı Ag için elde edilmiştir. Düşük yük transfer direnci elektrot/elektrolit ara yüzeyinde reaksiyon kinetiklerinin daha etkin olduğunu göstermektedir. Bu sonuçlar da FESEM ve EDS haritalamaların dan elde edilen sonuçları desteklemektedir. Ayrıca, Üretilen filmler, FESEM, EDS haritalama, XPS, XRD ve Raman ölçümleri ile karakterize edilmiştir. Termal buharlaştırma yöntemiyle elektrokromik ince filmlerin üretilmesi ve karakterizasyonu ile ilgili literatürde sınırlı sayıda çalışma bulunduğundan, bu çalışmada elde edilen sonuçlar elektrokromik uygulamalar için umut verici niteliktedir.
Özet (Çeviri)
Using the thermal evaporation method, WO3 material was doped with silver in three different ratios: 0, 2, 5, and 8 percent. The samples were then annealed at 450 degrees Celsius for 1 hour in an air environment. Thus, four different Ag-doped WO3 thin films were prepared to determine their electrochromic properties. Cyclic voltammetry, repetitive chronoamperometry, constant potential chronocoulometry, EIS, and Mott-Schottky measurements were performed in a 3-electrode cell containing 1 M LiClO4/propylene carbonate electrolyte. The color of WO3 thin films was observed to be blue at -1,8 V and transparent at +1,9 V. The best coloration and transparency times (2,33 and 1,25 s), high reversibility (39,6/69,1%), and high coloration efficiency (26,3/141, cm²/C) were obtained for Ag(%2) thin film. It was observed that higher doping rates, such as 5 percent and 8 percent, deteriorate the electrochromic performance of the WO3 material. An equivalent electronic circuit fit was applied to the EIS data, with the lowest charge transfer resistance obtained for Ag(%2) thin film. The low charge transfer resistance indicates more efficient reaction kinetics at the electrode/electrolyte interface. These results also support those obtained from FESEM and EDS mapping. Additionally, the produced films were characterized by FESEM, EDS mapping, XPS, XRD, and Raman measurements. The study's findings are promising for electrochromic applications, given the limited literature on producing and characterizing electrochromic thin films via thermal evaporation.
Benzer Tezler
- Au/CdTe ve Ag/CdTe eklemlerin yapısal ve opto-elektronik özellikleri
Structural and opto-electronic properties of Au/CdTe and Ag/CdTe junctions
MURAT ÇALIŞKAN
Doktora
Türkçe
2006
Fizik ve Fizik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF.DR. TAYYAR CAFEROV
- Au-Ag ince filmlerinin üretilmesi ve bazı XRF parametrelerinin incelenmesi
Production of Au-Ag thin films and investigation of XRF parameters
ALATTİN AKYAZI
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Fizik ve Fizik MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER SÖĞÜT
- Ti6Al4V alaşımları yüzeyinde Ag katkılı TiO2-bazlı nanotüp yapılarının üretimi, karakterizasyonu ve antibakteriyel özelliklerinin araştırılması
Fabrication, characterization and investigation the antibacterial properties of Ag doped TiO2- based nanotubes on Ti6Al4V alloys
MUHARREM SANCAK
- Cp-Ti yüzeyinde Ag, Cu ve Zn katkılı TiO2-bazlı nanotüp yapılarının üretimi, karakterizasyonu ve biyouyumluluk özelliklerinin araştırılması
Fabrication, characterization and investigation of bio compatibility properties of Ag, Cu and Zn doped TiO2-based nanatubes on Cp-Ti surface
GİZEM CİHAN
- Synthesis of TiO2 nanorods by hydrothermal method and their opto-electronic device applications
TiO2 nanoçubukların hidrotermal yöntemiyle sentezi ve opto-elektronik aygıt uygulamaları
ÖZGE GÜLLER
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAKAN KARAAĞAÇ