ZnO nano parçacık katkılı iletken polimerlerin X-ışını algılanmasında ve detektör geliştirilmesinde kullanılması
Using ZnO nano particle doped conductive polymers in X-ray detection and detector development
- Tez No: 940851
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ARİF KÖSEMEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
- Enstitü: Nanoteknoloji ve Biyoteknoloji Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Nanoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 91
Özet
Bu çalışmada, X-ışını tespiti için organik yarı iletkenler ele alınarak poli(3-heksiltiofen) (P3HT) matrisi içine dahil edilen ZnO nanopartiküllerinin (ZnO NP'ler) potansiyeli incelenmiştir. Yüksek hareketlilik, geniş bant aralığı ve termal kararlılıkları nedeniyle seçilen ZnO NP'ler, sol-jel yöntemiyle sentezlenmiş ve farklı oranlarda (1:0.25, 1:0.5, 1:0.75) P3HT'ye entegre edilerek kompozit katmanlar oluşturulmuştur. Inter-dijital elektrot (IDT) tabanlı IDT/P3HT:ZnO dirençli cihazlar ve diyot tabanlı ITO/ZnO/P3HT/Grafit konfigürasyonlarına sahip cihazlar olmak üzere, iki farklı cihaz mimarisi üretilmiştir. Cihaz yapılarında ZnO NP konsantrasyonunun X-ışını tespit performansı üzerindeki etkisi sistematik bir şekilde değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, artan ZnO NP içeriğinin elektron taşınımını artırdığını ve cihazların X-ışınına duyarlılığını iyileştirdiğini göstermiştir. P3HT oranı (1:0.75) olan ITO/ZnO/P3HT/Grafit cihazı, en yüksek duyarlılığı (0.79 μGy/s) ve en hızlı yanıt sürelerini sergileyerek IDT tabanlı cihazlardan daha iyi performans göstermiştir. Organik yarıiletken cihaz geliştirilmesi konusunda yapılan bu çalışma, ZnO NP ile katkılanmış organik yarı iletkenlerin uygun maliyetli, yüksek hassasiyet ve yüksek performanslı X-ışını dedektörleri için umut verici malzeme adayları olduğunu göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, the potential of ZnO nanoparticles (ZnO NPs) incorporated into a poly(3-hexylthiophene) (P3HT) matrix for X-ray detection was investigated by focusing on organic semiconductors. ZnO NPs were chosen due to their high mobility, wide bandgap, and thermal stability. They were synthesized using the sol-gel method and integrated into P3HT at various ratios (1:0.25, 1:0.5, 1:0.75) to form composite layers. Two different device architectures were fabricated: interdigitated electrode (IDT) based IDT/P3HT resistive devices and diode-based ITO/ZnO/P3HT/Graphite devices. The impact of ZnO NP concentration on X-ray detection performance was systematically evaluated in these device structures. The results showed that increasing ZnO NP content enhanced electron transport and improved the devices' sensitivity to X-rays. The ITO/ZnO/P3HT/Graphite device with a P3HT ratio of (1:0.75) exhibited the highest sensitivity (0.79 μGy/s) and the fastest response times, outperforming the IDT-based devices. This study on the development of organic semiconductor devices demonstrates that ZnO NP-doped organic semiconductors are promising candidates for cost-effective, highly sensitive, and high-performance X-ray detectors.
Benzer Tezler
- Enhancement of thermal, electrical and optical properties of zinc oxide filled polymer matrix nano composites
Çinko oksit katkılı polimer matrisli nano kompozitlerin termal, elektrik, ve optik özelliklerinin geliştirilmesi
FİLİZ ÖZMIHÇI ÖMÜRLÜ
Doktora
İngilizce
2009
Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DEVRİM BALKÖSE
- Influence of nanoparticle addition to electrical properties of TCO films produced using electrospinning technique
Elektro eğirme tekniği ile elde edilmiş TCO ince filmlerde nanoparçacık ilavesinin elektriksel özelliklere etkisi
BURAK ÇELİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiÇankaya ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZİYA ESEN
DR. ÖĞR. ÜYESİ NİLÜFER DUYGULU
- Development of hybrid photonic and plasmonic light management interfaces for thin film semiconductor devices
İnce film yarı iletken aygıtlar için hibrid fotonik ve plazmonik ışık yönetimi arayüzleri geliştirilmesi
HISHAM NASSER
Doktora
İngilizce
2015
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAŞİT TURAN
PROF. DR. MACİT AHMET ÖZENBAŞ
- Dopamin tayini için ZnO nanoyapı içeren 3 boyutlu baskılanmış elektrotların üretilmesi
Fabrication of 3D printed electrodes with ZnO nanostructures for dopamine detection
ABDURRAHMAN TAHA GÜLDEREN
Doktora
Türkçe
2025
KimyaSelçuk ÜniversitesiNanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YASEMİN ÖZTEKİN
- Seyreltik manyetik yarı iletken malzemelerin sentezlenmesi ve karakterizasyonu
The characterizating and synthesizing of dilute magnetic semiconductor materials
BAYRAM YEŞİLBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. CİHAT BOYRAZ