Dielectric and mechanical properties of non-covalently functionalized graphene nanosheets (GNSs)/PDMS nanocomposites
Kovalent olmayan şekilde fonksiyonelleştirilmiş grafen nanoplaka (GNSs)/PDMS nanokompozitlerinin dielektrik ve mekanik özellikleri
- Tez No: 959789
- Danışmanlar: PROF. DR. SHAOQIN GONG
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Chemical Engineering, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: University of Wisconsin-Madison
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 33
Özet
Yeni grafen nanoplaka(GNSs)/poli(dimetilsiloksan) (PDMS) nanokompozitleri kovalent olmayan fonksiyonelleştirme yöntemi kullanılarak üretildi. Bu malzemelerin morfolojik, mekanik ve dielektrik özellikleri değerlendirildi. GNS'lerin PDMS matriksi içerisinde homojen ve verimli bir şekilde dağılmasını sağlamak için fonksiyonelleştirme ajanı olarak piren–PDMS fonksiyonel grupları kullanıldı. Bu kovalent olmayan fonksiyonelleştirme, GNS'lerin polimer matrisinde dağılmasını kolaylaştırmakla kalmadı, aynı zamanda grafen tabakalarının ayrılmasını sağlayarak agregasyonlarını ve polimerik matris boyunca iletken yolların oluşumunu da engelledi. GNSs/PDMS nanokompozitlerinin dielektrik özellikleri, GNS ilavesiyle birlikte önemli ölçüde iyileşti; bu durum Maxwell–Wagner–Sillars (MWS) etkisi ve mikrokondansatör modeli ile açıklanabilir. PDMS matrisine %1,2 oranında GNS dahil edilmesiyle, 1 kHz'de saf PDMS'e kıyasla 155 kat daha yüksek bir dielektrik sabiti elde edilirken, nispeten düşük bir dielektrik kayıp da korunmuş oldu. Ayrıca, GNS'lerin derişimi ve fonksiyonelleştirme oranlarının dielektrik ve mekanik özellikler üzerindeki etkileri araştırıldı. Dahası, GNS'lerin fonksiyonelleştirilmesi, nanokompozitlerin kopma uzamasını artırırken çekme dayanımını azalttı.
Özet (Çeviri)
Novel graphene nanosheets (GNSs)/poly(dimethylsiloxane) (PDMS) nanocomposites were fabricated using the non-covalent functionalization method. Their morphological, mechanical, and dielectric properties were evaluated. Pyrene–PDMS functional groups were utilized as functionalization agents to homogenously and efficiently disperse GNSs throughout the PDMS matrix. This non-covalent functionalization facilitated the dispersion of GNSs in the polymer matrix and also isolated the graphene layers to prevent their aggregation and formation of conductive pathways through the polymeric matrix. The dielectric properties of the GNSs/PDMS nanocomposites significantly improved with the addition of GNSs, which could be explained by the Maxwell–Wagnar–Sillars (MWS) effect and the microcapacitor model. With the incorporation of GNSs in the PDMS matrix (1.2 wt%), a dielectric constant 155 times larger than that of pure PDMS was obtained at 1 kHz, while a relatively low dielectric loss was preserved. The effect of the GNSs' concentration and functionalization ratios on the dielectric and mechanical properties were investigated. Moreover, the functionalization of GNSs increased the strain-at-break and decreased the tensile strength of the GNSs/PDMS nanocomposites.
Benzer Tezler
- Doğal hammaddelerden sentetik kordiyerit seramiklerinin geliştirilmesi ve karakterizasyonu
Development and characterization of synthetic cordierite ceramics from natural raw materials
HASAN GÖKÇE
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LÜTFİ ÖVEÇOĞLU
- Elektriksel kıvılcımla işlemede mikronize hidroksiapatit toz katkısının yüzey özelliklerine etkisinin incelenmesi
The investigation of effect on the surface properties of micronized hydroxyapatite powder additive in electrical discharge machining
SELİM AKBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine MühendisliğiBülent Ecevit ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NİHAL EKMEKCİ
- Katmanlandırılmış Bİ2O3 ve B4C katkılı perovskit malzemelerin tasarımı ve zırhlama karakteristiklerinin değerlendirilmesi
Design of layered Bİ2O3 and B4C-based perovskite materials and evaluation of their shielding characteristics
MÜNTEHAR ÇAKIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Nükleer Mühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiNükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN BAYDOĞAN
- Beton özelliklerinin elektromanyetik dalgalar yoluyla tespiti
Beton özelliklerinin elektromanyetik dalgalar yoluyla tespiti
MURAT ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
İnşaat Mühendisliğiİskenderun Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UMUR KORKUT SEVİM
- Electro optical properties of liquid crystal nanocomposites
Sıvı kristal nanokompozitlerin elektro-optiksel özellikleri
MEHMET CAN ÇETİNKAYA
Doktora
İngilizce
2022
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVTAP YILDIZ ÖZBEK