Hydrothermal synthesis and characterization of ZnO nanoparticles
ZnO nanoparçacıklarının hidrotermal sentezi ve karakterizasyonu
- Tez No: 990530
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZGE SÜRÜCÜ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Malzeme bilimi, Nanoteknoloji, Yoğun madde fiziği, Material science, Nanotechnology, Condensed matter physics
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Atılım Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde hidrotermal yöntemle sentezlenen ZnO nanoparçacıkları, sentez süresinin yapısal, morfolojik, optik ve kolloidal özelliklere etkisi açısından incelenmiştir. ZnO nanoparçacıkları 5, 15, 25 ve 35 saatlik sürelerle sentezlenmiştir. Elde edilen örnekler, X-Işını Kırınımı (XRD), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Raman Spektroskopisi, Fotolüminesans (PL) Spektroskopisi ve Zeta Potansiyeli analizleri ile kapsamlı olarak karakterize edilmiştir. XRD analizleri tüm örneklerin hekzagonal wurtzite ZnO yapısına sahip olduğunu ve kristalitenin sentez süresiyle arttığını doğrulamıştır. SEM görüntüleri, morfolojinin 5 saatlik sentezde yoğun ve çiçek benzeri agregalardan, 35 saatlik sentezde daha ayrık çubuksu yapılara dönüştüğünü ortaya koymuş, reaksiyon süresinin morfolojiyi belirleyici temel faktör olduğunu göstermiştir. Raman spektroskopisi, yüksek kristaliniteyi ve wurtzite yapısını doğrularken, yaklaşık -25 mV değerindeki zeta potansiyeli sonuçları, sentez süresinden bağımsız olarak nanoparçacıkların kararlı kolloidal davranış sergilediğini ortaya koymuştur. Fotolüminesans analizi, yakın kızılötesi bölgede (~740-745 nm) kuvvetli kusur kaynaklı emisyonu belirlemiş ve 25 saatlik örnekte emisyon şiddetinin maksimuma ulaştığını göstererek kristal kalitesi ve radyatif kusur yoğunluğu arasında optimal bir dengeye işaret etmiştir.
Özet (Çeviri)
This thesis examines the hydrothermal synthesis of ZnO nanoparticles, emphasizing the effect of reaction duration on their structural, morphological, optical, and colloidal properties. ZnO nanoparticles were synthesized over different time periods—5, 15, 25, and 35 hours. The synthesized materials were comprehensively characterized using X-ray Diffraction (XRD), Scanning Electron Microscopy (SEM), Raman Spectroscopy, Photoluminescence (PL) Spectroscopy, and Zeta Potential analysis. XRD analysis confirmed the successful formation of the hexagonal wurtzite ZnO phase in all samples, with crystallinity increasing with synthesis time. SEM images showed morphology evolving from dense flower-like aggregates at 5 hours to dispersed rod-like particles at 35 hours, highlighting reaction time as a key factor. Raman spectroscopy confirmed high crystallinity and wurtzite structure, while zeta potentials (~ -25 mV) indicated stable colloidal behavior, independent of synthesis duration. Photoluminescence analysis identified a strong, defect-related emission in the near-infrared region (~740-745 nm), with the emission intensity peaking for the 25-hour sample, suggesting an optimal balance between crystal quality and radiative defect density.
Benzer Tezler
- Çinko nanotanecik içeren polimer nanokompozit malzeme üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of polymer nanocomposite materials incorporated zno nanoparticles
ALEV AKBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SADRİYE KÜÇÜKBAYRAK OSKAY
- SiO2, TiO2, ZnO ve Ag katkılı manyetik çekirdek-kabuk yapılı nanokompozit katalizörlerin üretimi, karakterizasyonu, fotokatalitik ve antibakteriyel aktivitelerinin incelenmesi
Production and characterization of SiO2, TiO2, ZnO ve Ag doped magnetic core-shell nanochomposite catalysts, investigation of their photocatalytic and antibacterial activities
HAKAN KIZILTAŞ
Doktora
Türkçe
2018
Kimya MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TANER TEKİN
- Farklı yarı iletken nanoparçacık katkılı CoO tabanlı heterojeksiyon kompozit fotoelektrotların hidrotermal yöntemle üretimi, karakterizasyonu ve fotoelektrokatalitik aktivitelerinin belirlenmesi
Production, characterization and determination of photoelectrocatalytic activities of different semiconductor nanoparticle doped CoO based heterojection composite photoelectrodes by hydrothermal method
MEHMET KORAY ÇELİK
Doktora
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TANER TEKİN
- ZnO nano sistemlerinin sentezlenmesi ve manyetik özelliklerinin elektron paramanyetik rezonans (EPR) spektroskopisi ile incelenmesi
Synthesize of ZnO nano systems and investigation of their magnetic properties by using electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy
CANGÜL AKTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Fizik ve Fizik MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞEYDA ÇOLAK
- Rumex crispus L. (evelik) bitkisinden hazırlanan azot katkılı karbon kuantum noktalarla (N-CQDS) dekore edilen TiO2 ve ZnO heteroeklemlerinin mor ötesi ve görünür bölgede fotokatalitik ilaç oksidasyonunda performanslarının değerlendirilmesi
Evaluation of the performance of TiO2 and ZnO heterojunctions decorated with nitrogendoped carbon quantum dots (N-CQDS) prepared from Rumex crispus L. (evelik) plant inphotocatalytic pharmaceutical oxidation in the ultraviolet and visible regions
MELİKE KARACA