3d geçiş metali katkılı silisyum karbür yüzeyinde karbondioksit yakalama
Carbon dioxide capture on 3d transition metal doped silicon carbide surface
- Tez No: 923570
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HİLAL KÜÇÜK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Küresel ısınmaya yol açan sera gazı emisyonları son yılların en önemli araştırma konularından biridir. Özellikle fabrika bacalarından salınan karbondioksit ve azot gazı, atmosferde daha fazla güneş ışığını hapsederek dünya sıcaklığının artmasına neden olmaktadır. SiC (silisyum karbon) nano yapısı üstün kararlılığı ,güçlü ısıl iletkenliği,yüksek doyma oranları ve geniş bant aralıklı yarı iletkenliği nedeniyle büyük ilgi görmüştür. Bu çalışmada, yoğunluk fonksiyonel teorisi kullanılarak çeşitli konfigürasyonlarda 3d geçiş metalleri SiC yüzeyine katkılanmıştır. Kararlı yapılar seçilerek yapıların elektronik özellikleri incelenmiştir. Geçiş metallerinden Cr, Mn, Zn'nin yüzeyde kararlı durmadığı görülmüştür.Hesaplamalarımız sonucunda metallerimizin atom numarası arttıkça adsorpsiyon enerjisi azaldığı görülmektedir. CO2 yakalamak için ideal adsorpsiyon enerjimizin -0,2 eV ile -0,8 eV aralığında olması beklenmektedir.Bu aralıktaki Bacadan çıkan gazlar özellikle konstantre olduğundan azot gazının adsorpsiyon sistemi de incelenmiştir. N2 ve O2 içinde en uygun yüzeyi araştırdık. Karbondioksit Sc, Ti, V, Co katkılanmış yüzeyde kimyasal olarak bağlanmıştır (adsorpsiyon enerjisi > -1.5 eV). Ayrıca N2 ve O2 molekülünün yüzeye güçlü bir şekilde bağlandığı gözlemlenmiştir. Sonuçlarımız Demir(Fe) ve Nikel(Ni) katkılı Silisyum Karbür 'ün CO2 yakalamak için umut verici bir malzeme olduğunu gösterir.
Özet (Çeviri)
Greenhouse gas emissions leading to global warming are one of the most important research topics of recent years. Carbon dioxide and nitrogen gas, especially released from factory chimneys, cause the temperature of the world to increase by trapping more sunlight in the atmosphere. SiC (silicon carbon) nanostructure has attracted great attention due to its superior stability, strong thermal conductivity, high saturation rates, and wide band gap semiconductivity. In this study, 3d transition metals were doped onto the SiC surface in various configurations using density functional theory. Stable structures were selected and the electronic properties of the structures were examined. It was observed that Cr, Mn, Zn from the transition metals did not remain stable on the surface. As a result of our calculations,it is seen that the adsorption energy decreases as the atomic number of our metals increases.Our ideal adsorption energy for capturing CO2 is expected to be in the range of -0,2 eV to -0,8 eV. Since the gases coming out of the chimney in this range are particularly concentrated, the adsorption system of nitrogen gas was also examined.We investigated the most suitable surface for N2 and O2. Carbon dioxide is chemically bound on the surface doped with Sc,Ti,V,Co (adsorption energy > -1,5 eV).It was also observed that N2 and O2 molecules were strongly bound to the surface. Our results indicate that Iron (Fe) and Nickel(Ni) doped Silicon Carbide is a promising material for CO2 capture
Benzer Tezler
- Development and characterization of ceramic nanofiber membranes for dye removal from textile wastewater
Tekstil atıksularından boya giderimi için seramik nanofiber membranların geliştirilmesi ve karakterizasyonu
NURAY YERLİ SOYLU
Doktora
İngilizce
2024
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELEK MÜMİNE EROL TAYGUN
- Düşük basınçta kimyasal buhardan depolama yöntemi ile katkılı ve katkısız silisyum dioksit tabakalarının depolanması
Deposition of undoped and doped silicondioxide films by low pressure chemical vapor deposition
MEHMET ÖNDER
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. DURAN LEBLEBİCİ
- Nadir element katkılı seramik malzemenin sol-jel daldırma yöntemiyle cam üzerine kaplanmasının incelenmesi
Başlık çevirisi yok
V.HİLMİ AKINCI
- A Programmable fuzzy controller emulator chip
Programlanabilir bir puslu denetleyici emülatörü tümdevresi
FİKRET DÜLGER
Yüksek Lisans
İngilizce
1996
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. UĞUR ÇİLİNGİROĞLU
- 3d-geçiş metali ni katkılı Zn1-xNixO ve 4f-lântanit Gd katkılı Zn1-xGdxO bileşiklerinin yapısal ve manyetik özellikleri
3d transition metals Ni and lantanit Gd substituted Zn1-xOx compounds of structural and magnetic properties
GÖKMEN BULUN
Doktora
Türkçe
2010
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KERİM KIYMAÇ
YRD. DOÇ. DR. AHMET EKİCİBİL