ZnO tozlarının yapı karakteristiklerinin optik özelliklere etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of structural characteristics of ZnO powders on optical properties
- Tez No: 998989
- Danışmanlar: PROF. DR. ENDER SUVACI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: EPR, Elektronik yapı, Fotolüminesans, Nanopartiküller, Noktasal kusur, Optik saçılma, Optik özellikler, Raman spektroskopisi, Renk uzayı, EPR, Electronic structure, Photoluminescence, Nanoparticles, Point defect, Optical scattering, Optical properties, Raman spectroscopy, Color space
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ZnO gibi geniş bant aralıklı yarı iletkenler içsel olarak UV ışınını soğururken, görünür ışığa karşı geçirgendirler. Ancak atomik ve elektronik yapıdaki değişiklikler,“O 2p → Zn 3d”elektron geçişleri nedeniyle oluşan ZnO'nun içsel (banttan banda) absorpsiyonunu etkileyebilir ve kusurların oluşumundan kaynaklanan alt bantların varlığı ile görünür ışık absorpsiyonuna sebep olabilirler. Küçük partiküller söz konusu olduğunda ise partikül yapısından ciddi manada etkilenen saçılma fenomeni devreye girer. Partikül boyutu ve şekli, kırılma indisi, gelen ışığın dalga boyunun bir fonksiyonu olan saçılma, nano partiküllerde o kadar etkindir ki partikül boyutuna göre kendine uygulama alanı (UV filtresi, pigment gibi) bulur. Bu araştırmada ise nano boyutlu birincil partiküllerden oluşan hekzagonal şekilli mikron boyutta plaka morfolojisine sahip, toz esaslı yeni nesil inorganik malzeme teknolojisi olan TZnO, açık hava atmosferinde farklı süre (30 dk, 60 dk, 90 dk, 120 dk, 150 dk, 240 dk) ve sıcaklıklarda (450°C, 475°C, 500°C, 525°C, 550°C, 575°C, 600°C) tavlanarak, bahsedilen yapı karakteristiklerinde değişikler oluşturulmuş ve belirlenen bazı numunelere detaylı karakterizasyon işlemleri (XRD, BET, Raman, PL, EPR, UV/Vis/NIR spektroskopisi, kroma-metre ile renk ölçümü) uygulanmıştır. Böylelikle proses, yapı ve optik özellik ilişkileri arasında bir kavrayış elde edilmeye çalışılmıştır.
Özet (Çeviri)
Wide-bandgap semiconductors such as ZnO intrinsically absorb UV light while being transparent to visible light. However, changes in the atomic and electronic structure can affect ZnO's intrinsic (band-to-band) absorption due to“O 2p → Zn 3d”electron transitions and can cause visible light absorption by the presence of sub-bands arising from the formation of defects. In the case of small particles, the scattering phenomenon, which is significantly affected by particle structure, is involved. Scattering, which is a function of the wavelength of the incident light, refractive index, particle size and shape, is so effective in nanoparticles that it finds its own application area (i.e., UV filter, pigment) depending on the particle size. In this study, TZnO (a new generation inorganic material technology based on powder consisting of hexagonal-shaped micron-sized plates formed from nano-sized primary particles) was annealed in air at different times (30 min, 60 min, 90 min, 120 min, 150 min, 240 min) and temperatures (450°C, 475°C, 500°C, 525°C, 550°C, 575°C, 600°C) to induce changes in the aforementioned structural characteristics. Detailed characterization techniques (XRD, BET, Raman, PL, EPR, UV/Vis/NIR spectroscopy, color measurement with chromameter) were performed on selected samples. In this way, an insight into the relationships between process, structure, and optical properties has been sought.
Benzer Tezler
- Çinko oksit ile modifiye edilmiş polisülfon (PSf) esaslı nanokompozit membranların mikro yapı tasarımı ve optimizasyonu
Microstructural design and opti̇mi̇zati̇on of polysulfone (PSf) based nanocomposite membranes modified with zinc oxide
SAKHAVAT DADASHOV
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ELİF DEMİREL
- Kompozit yarı iletken fotoanotların boya duyarlı hibrit güneş pili performansına etkisi
Effect of composite semi-conductor photoanodes on dye-sensitive hybrid solar cell performance
ABDULLAH DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
EnerjiFırat ÜniversitesiEnerji Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİKMET ESEN
DR. ÖĞR. ÜYESİ FEHMİ ASLAN
- Beton üretiminde metal atık tozlarının çimento ikamesi olarak kullanılması üzerine bir araştırma
Utilization of metal waste powders as partial cement replacement in concrete production
EBRU GÜZEL CARLIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET SERKAN YATAĞAN
- Bakır/gümüş/çinko oksit (CuAg/ZnO) partiküllerinin ultrasonik sprey piroliz yöntemiyle üretimi
Production of CuAg/ZnO nanocomposite particles by ultrasonic sprey pyrolysis
TOLGA ÇAKMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN
- NiO/ZnO ve NiO/ZnO/Al2O3 nanokompozit partiküllerinin ultrasonik sprey piroliz (USP) yöntemiyle üretimi
Production of NiO/ZnO and NiO/ZnO/Al2O3 nanocomposite particles by ultrasonic spray pyrolysis (USP) technique
DUYGU YEŞİLTEPE
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN