Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği Bölümü Koleksiyonu

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12573/207

Browse

Now showing 1 - 4 of 4

Ekran uygulamaları için bulanıklı azaltıcı metal nanotel saydam elektrotlar
(TUBİTAK, 2015) Çıtır, Murat; Şen, Ünal; Kılıç, Ahmet; Canlier, Ali; Ata, Ali
Günümüzde kullanılmakta olan İndiyum Kalay Oksit (ITO) saydam elektrotnunun indiyum_x000D_ elementinin doğada az bulunması, malzemelerin ve prosesin pahalı olması, esnek ve_x000D_ dokunmatik ekranlarda ölümcül olabilecek mekanik kırılganlığının olması gibi özellikleri_x000D_ kullanımını sınırlamaktadır. ITO’nun yerine geçebilecek karbon nanotüp, grafen ve metal nanotel_x000D_ elektrotlar gibi gelecek vaat eden saydam iletken malzemeler çalışılmaktadır. Bunlar arasında_x000D_ metal nanoteller, ITO’nun sayılan dezavantajlarını gidermesine ek olarak optik ve elektriksel_x000D_ özelliklerinin en az ITO kadar iyi olmasından dolayı özellikle gelecek vaat etmektedir. Metal_x000D_ nanoteller çözelti sentezi yöntemiyle yüksek verimde üretilebilir ve çözeltiye dağıtılmış nanoteller_x000D_ spin-coating veya sprey yöntemiyle geniş subtratlara kolayca kaplanabilir. Bu devrim_x000D_ niteliğindeki teknoloji özellikle mekanik esneklik isteyen ürünlerde kullanılmak üzere ekran_x000D_ endüstrisine büyük etkisi olacaktır._x000D_ Önerilen proje kapsamında, hedef geçirgenlik başına nanotel elektrotların iletkenliği iki_x000D_ yöntemle geliştirilmesi amaçlanmaktadır: 1) daha ince ve daha uzun nanoteller sentezleyip_x000D_ kesişim nokta (junction) sayısını azaltmak ve 2) nanoteller üzerindeki oksit tabakasını gidererek_x000D_ ve nanotelleri iletkenliği yüksek altın (veya inert metal) tabakasıyla kaplayarak junction direncini_x000D_ azaltmak. Böylece bu çalışmayla ekran uygulamaları için hedeflenen levha direncine daha az_x000D_ nanotel kullanılarak ulaşılacaktır. Bu durum toplam geçirgenliğin iyileşmesini ve bulanıklık_x000D_ seviyesinin düşmesini sağlayacaktır. Son çalışmalara göre bulanıklık seviyesi 8 ohm/sq levha_x000D_ direnç ve %80 diffusive geçirgenlikte %15 seviyesindedir. Bulanıklık seviyesinin yüksek olması_x000D_ güneş pilleri için bir avantaj iken, yüksek-teknolojik ve askeri uygulamalarda kullanılacak_x000D_ ekranlar için düşük bulanıklık (<5%) seviyesine ihtiyaç vardır. Önerilen projede nanotellerin enboy oranını küçülterek ve junction direncini azaltarak toplam bulanıklığın azaltılmasıyla bu_x000D_ teknolojinin ekranlar için uygun hale gelmesi amaçlanmaktadır.
Laterit Liç Çözeltisinden Sinerjik Solvent Ekstraksiyon (SSX) Yöntemi Kullanılarak Nikel ve Kobalt Kazanımı
(TUBİTAK, 2019) Kursunoglu, Sait; Kaya, Muammer
Bu çalışmada, nikel sülfat (NiSO4.6H2O), kobalt sülfat (CoSO4.7H2O), manganez sülfat_x000D_ (MnSO4.H2O), magnezyum sülfat (MgSO4.7H2O) ve kalsiyum klorür (CaCl2.2H2O) tuzları_x000D_ deiyonize su ile çözündürülerek sentetik bir liç çözeltisi hazırlanmıştır. Sentetik çözelti_x000D_ içerisinde seçimli olarak nikel ve kobalt kazanımı için sinerjik solvent ekstraksiyon (SSX) ve_x000D_ direkt solvent ekstraksiyon (DSX) yöntemleri uygulanmıştır. Organik ekstraksiyon çözeltisi_x000D_ olarak Cyanex 272 (bis (2,4,4-trimethylpentyl) phosphonic asit, Versatic 10 (neodecanoic_x000D_ asit) ve DEHPA/D2EHPA (di (2-ethylexyl) fosforik asit) n-Hexan içerisinde seyreltilerek_x000D_ kullanılmıştır. Organik çözelti içerisine ekstraksiyon esnasında oluşabilecek üçüncül fazları_x000D_ ve yerel çökmeleri engellemek için ayarlayıcı olarak TBP (tributyl phosphate) kullanılmıştır._x000D_ Kobalt Cyanex 272 solvent ekstraksiyon ünitesinde yaklaşık pH 5,7’de manganez ile beraber_x000D_ ekstrakte edilmiştir. Yüklü organik çözelti temizleme devresinde asitliği ayarlanmış deiyonize_x000D_ su ile pH 5,5’de üç aşama temizleme işlemi görmüştür. Temizlenmiş yüklü organik 2 kademe_x000D_ 10 g/L Co çözeltisi ile tekrar temizlenmiştir. Temizlenmiş yüklü çözelti pH 0,5’de 2 kademe_x000D_ sıyırma işlemine tabi tutularak kobalt ve manganez yüklü çözelti elde edilmiştir. İkinci solvent_x000D_ ekstraksiyon ünitesinde organik ekstraktant olarak Versatic 10 kullanılmıştır. Cyanex 272_x000D_ ünitesi sonunda kalan atık çözelti ikinci üniteye beslenmiştir. Bu ünitede nikel yaklaşık pH_x000D_ 6,9’da organik faza yüklenmiştir. Yüklü organik pH 6,5’de asitliği ayarlanmış deiyonize su ile_x000D_ 2 kademe temizlenmiş ve ardından 2 kademe 10 g/L Ni çözelti kullanılarak tekrar_x000D_ temizlenmiştir. Temizleme işleminden sonra pH 0,5’de 1 kademe sıyırma işlemi_x000D_ gerçekleştirilerek yüklü nikel çözeltisi elde edilmiştir. Çalışma sonunda, ilk ekstraksiyon_x000D_ kademesinde manganez sentetik liç çözeltisinden tamimiyle uzaklaştırılamamıştır. SSX_x000D_ çalışmalarında %15 Cyanex 272+%5 Versatic 10+%5 TPB, %15 Versatic 10+%5 Cyanex_x000D_ 272+%5 TPB, %15 Cyanex 272+%5 Versatic 10+%5 DEHPA+%5 TBP ve %15 Cyanex_x000D_ 272+%5 DEHPA+%5 TBP sistemleri test edilmiştir. %15 Cyanex 272+%5 Versatic 10+%5_x000D_ TBP sisteminin Ni-Mg-Ca’yı Co’dan ayırmada kullanılabileceği belirlenmiştir. %15 Versatic_x000D_ 10+%5 Cyanex 272+%5 TPB sistemi kullanılarak Ca ve Mg arasında büyük bir seçimlilik_x000D_ olduğu ve bu iki metal iyonunun liç çözeltisinden seçimli olarak ayrılabileceği görülmüştür._x000D_ Aynı zamanda %15 Cyanex 272+%5 Versatic 10+%5 DEHPA+%5 TBP sistemi kullanılarak_x000D_ düşük pH değerlerinde Mn’nin Co’dan uzaklaştırılabileceği belirlenmiştir.
Benzotiyeno[3,2-B][1]Benzotiyofen (BTBT) Tabanlı, Yüksek Performanslı N-Tipi/Ambipolar Yarı-İletkenlerin Geliştirilmesi Ve Yüksek Hızda Alan-Etkili Transistör (OFET) Uygulamaları
(TUBİTAK, 2019) Usta, Hakan; Demirel, Gökhan
Bu projede, daha önce literatürde bulunmayan, özgün kimyasal yapılara sahip 6 farklı_x000D_ düşük LUMO’lu BTBT-tabanlı yarı-iletken moleküler malzeme quantum mekaniksel_x000D_ hesaplamalarla teorik olarak tasarlanmış ve sentezlenmiştir. Bu yeni yarı-iletkenlerin_x000D_ saflaştırma sonrası detaylı bir şekilde yapısal, fizikokimyasal ve optoelektronik_x000D_ karakterizasyonları yapılıp organik alan-etkili transistör uygulamaları çalışılmıştır. Bunun_x000D_ sonucunda, dünyada ilk defa n-tipi olarak çalışabilen ve oldukça yüksek yarı-iletkenlik_x000D_ performansı gösteren (μe = 0.6 cm2_x000D_ /V·s; Ion/Ioff = 107_x000D_ -108_x000D_ ) BTBT yarı-iletken molekülü,_x000D_ D(PhFCO)-BTBT, perflorofenilkarbonil grupları ile geliştirilmiştir. Geliştirilen D(PhFCO)-BTBT_x000D_ molekülü, son yılların en önemli π-sistemlerinden birisi olan BTBT yapısının elektron iletimi_x000D_ yapabileceğini literatürde ilk defa göstermesinin yanında, sahip olduğu yüksek elektron_x000D_ akışkanlığı ile literatürdeki sayılı n-tipi yarı-iletken moleküllerden birisi olarak kayda geçmiştir._x000D_ Alkildisiyanovinilen ile fonksiyonelleştirilmiş D(C7CC(CN)2)-BTBT ise literatürde geliştirilmiş ilk_x000D_ solüsyondan proses edilebilir n-tipi BTBT (μe = 0.001 cm2_x000D_ /V·s, Ion/Ioff = 104_x000D_ ) yarı-iletken_x000D_ molekülü olmuştur. Karbonil ve disiyanovinilen fonksiyonelleştirmelerinin BTBT yapısındaki_x000D_ LUMO ve molekül-içi düzlemsellik etkisinin daha önceki π-sistemlerinden oldukça farklı_x000D_ olduğu bulgusuna ulaşılmıştır. Geliştirilen moleküler yarı-iletkenlerin moleküler_x000D_ dizilim/morfolojik/mikro-nanoyapı özellikleri dikkatlice incelendiğinde fonksiyonel grupların ve_x000D_ sübstitüyenlerin yarı-iletkenlik üzerindeki etkisi ortaya çıkarılmıştır. Ayrıca, bu projede_x000D_ geliştirilen farklı π-sistemlere sahip yarı-iletken kütüphanesinin detaylı incelemesi sonucunda_x000D_ “kimyasal yapı-optoelektronik özellikler-aygıt performansı” ilişkileri detaylı olarak çalışılmış,_x000D_ elektron-iletim özelliği olan yeni BTBT malzemelerinin geliştirilmeye devam edilmesi için_x000D_ ileriki çalışmalara ışık tutacak önemli bulgulara erişilmiştir.
Bor Zengini Amorf Malzemeler
(TUBİTAK, 2020) Durandurdu, Murat
Bu TÜBİTAK 1001 projesi kapsamında, bor zengini farklı amorf malzemeler [B1-xSix, B1-xCx, B1-_x000D_ xOx, ve B1-xLix (0, 5 ≥ � ≥ 0,05)] ab initio moleküler dinamik tekniği kullanılarak sıvı hallerin hızlıca_x000D_ soğutulması sonucu modellenmiş ve bu malzemelerin atomik yapıları, elektronik yapıları ve_x000D_ mekanik özellikleri ayrıntı olarak araştırılmıştır. Bunlara ek olarak, bu malzemelerin bazı_x000D_ oranlarının yüksek basınçtaki davranışları incelenmiştir. Bazı malzemelerde, örneğin BC ve BO_x000D_ malzemelerinde, bor oranının artmasıyla iki boyutlu yapıdan üç boyutlu yapıya geçiş_x000D_ gözlemlenmiştir. Ayrıca yüksek bor oranlarında, B12 icosahedralların oluştuğu bulunmuştur. B12_x000D_ molekülüne ek olarak nano boyutunda B7, B10, B14, B16 kafes moleküllerinin oluşumu bazı_x000D_ malzemelerde gözlemlenmiştir. Modellenen malzemelerin her birinin yarıiletken özelliği gösterdiği_x000D_ fakat yasak band aralığında bor oranına bağlı genel bir eğilim olmayıp dalgalanmaların olduğu_x000D_ bulunmuştur. B12 moleküllerinin oluşumunun malzemelerin mekanik özelliğini dikkate değer bir_x000D_ şekilde etkilediği ve bor oranı yüksek olan malzemelerin daha sert bir özellik gösterdiği_x000D_ bulunmuştur. Yüksek basınç uygulamasıyla, malzemelerin daha yoğun bir amorf yapıya faz_x000D_ geçişişi yaptığı ve malzemeye bağlı olarak, faz geçişlerinin tersinir ya da tersinir olmayan faz_x000D_ geçişleri olduğu gözlemlenmiştir.

Browse

Browsing Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği Bölümü Koleksiyonu by Publisher "TUBİTAK"