Self-cleaning, water-harvesting, anti-reflective silica xerogel thin film coating on glass and its PV applications
Cam üzerine kendi kendini temizleyen, su toplayan, yansıma önleyici silika kserojel ince film kaplama ve PV uygulamaları
- Tez No: 991179
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SELÇUK YERCİ, PROF. DR. HÜSNÜ EMRAH ÜNALAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Bilim ve Teknoloji, Engineering Sciences, Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada yansıma önleyici, kendi kendini temizleyen ve su toplayıcı özelliklere sahip bir silika kserojel kaplama önerilmektedir. Kserojel, öncül maddeler olarak metiltrimetoksisilan (MTMS) ve tetraetoksisilan (TEOS), çözücü olarak metanol kullanılarak sentezlenmiş ve hekzametildisilazan (HMDS) ile hidrofobik olarak modifiye edilmiştir. Biyomimetik bir yaklaşımdan esinlenilerek, sis toplama amacıyla yüzeyde süperhidrofobik/süperhidrofilik bir desen oluşturulmuştur. Elde edilen kaplama, %91 bağıl nemde 30 dakika içinde 23 mg/cm²'ye kadar su toplama kapasitesi sergilemiştir. Kaplamanın su temas açısı, desenlemeden sonra da değişmeden kalarak, su damlacıklarının kolayca kayıp gidebildiği süperhidrofobik özelliklerini korumuştur. Önerilen bu yansıma önleyici kaplama, su toplama özelliğiyle sulama için, süperhidrofobik yapısıyla ise güneş paneli yüzeylerinden toz ve kirin temizlenmesine yardımcı olması sayesinde tarımsal fotovoltaik (agri-PV) sistemlerde potansiyel taşımaktadır.
Özet (Çeviri)
A silica xerogel coating is proposed in this study with anti-reflective, self-cleaning, and water-harvesting properties. The xerogel is synthesized using methyltrimethoxysilane (MTMS) and tetraethoxysilane (TEOS) as precursors, methanol as solvent and is hydrophobically modified using hexamethyldisilazane (HMDS). Inspired by a biomimetic approach, a superhydrophobic/superhydrophilic pattern is created on the surface for fog harvesting purposes. The resultant coating demonstrates a water collection capacity of up to 23 mg/cm2 within 30 minutes at 91% relative humidity. The water contact angle of the coating remains unchanged after patterning, retaining its superhydrophobic properties, where water droplets can easily slide off. The proposed anti-reflective coating has a potential in agri-PV systems, where its water-harvesting property can be used for irrigation, and its superhydrophobicity helps remove dust and dirt from solar panel surfaces.
Benzer Tezler
- Yüksek mekanik dayanımlı saydam süperhidrofobik kaplamaların üretilmesi ve karakterizasyonu
Yüksek mekani̇k dayanimli saydam süperhi̇drofobi̇k kaplamalarin üreti̇lmesi̇ ve karakteri̇zasyonu
İLKER TÖRÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Metalurji MühendisliğiErciyes ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA SERDAR ÖNSES
- Use of self-cleaning pervious concrete for sustainable environment
Sürdürülebilir çevre için kendi kendini temizleyen geçirimli beton kullanımı
KUBİLAY YANIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
İnşaat MühendisliğiYeditepe Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALMİLA UZEL
PROF. DR. VOLKAN GÜNAY
- Controlling the motion of capillary driven interfaces in channels with chemical heterogeneity
Kanal içerisindeki kapilarite ile ilerleyen arayüzlerin kimyasal heterojen yüzeyler ile kontrolü
MEHMET ALPTUĞ BOYLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ UMUT CEYHAN
- Türkiye kökenli aspir tohum yağlarının transesterifikasyonu ve dizel yakıt alternatifi olarak değerlendirilmesi
Transesterification of safflower seed oil of Turkish origin and its evaluation as a diesel fuel alternative
ASLI IŞIĞIGÜR