Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği Bölümü Koleksiyonu

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

Browse

Filters

2018 - 20192

Settings

Author: search.filters.author.Usta, HakanHas files: Yes

Search Results

Now showing 1 - 2 of 2
  • Research Project
    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.
  • Article
    Citation - WoS: 256
    Citation - Scopus: 267
    Surface-Enhanced Raman Spectroscopy (SERS): An Adventure from Plasmonic Metals to Organic Semiconductors as SERS Platforms
    (Royal Soc Chemistry, 2018) Demirel, Gokhan; Usta, Hakan; Yilmaz, Mehmet; Celik, Merve; Alidagi, Husniye Ardic; Buyukserin, Fatih; Demirel, Gokhan; Usta, Hakan; Yilmaz, Mehmet; Celik, Merve; Alidagi, Husniye Ardic; Buyukserin, Fatih
    The quantitative determination and identification of bio-/chemical molecules at ultra-low concentrations is a hot topic in several fields including medical diagnostics, environmental science, and homeland security. Molecular detection techniques are conventionally based on optical, electrochemical, electronic, or gravimetric methodologies. Among these methods, surface-enhanced Raman spectroscopy (SERS) is considered as one of the most reliable, sensitive and selective techniques for non-destructive molecular analysis through the amplification of electromagnetic fields and/or creation of charge-transfer states between the chemisorbed analyte molecule and SERS active platform. Unfortunately, the applicability of SERS is rather limited, which is mainly due to the lack of highly sensitive SERS platforms with good stability and reproducibility. In line with this, metal nanoparticles (e.g., Au, Ag, and Cu) have been extensively exploited as SERS active platforms. Although the utilization of metallic nanoparticles in SERS is simple and cost-effective, the poor controllability of the structures and limited formation of hot spots in the detection zone leads to discrepancy in the resulting SERS signals. For these reasons, in the past few years, researchers have focused on fabricating 3-dimensional (3D) SERS platforms, which increase the adsorption of analyte molecules and facilitate hot spot formation in all three dimensions. However, the fabrication of 3D SERS platforms is mostly expensive and technologically demanding. Therefore, the discovery of non-metal alternative approaches is of great interest not only to widen SERS applications but to further elucidate fundamental questions. Considering recent developments on the fabrication and application of SERS active platforms, this review is structured in 3 main directions; (1) implementation of the plasmonic nanoparticles having different shapes into SERS-active platforms, (2) highlighting recent developments in the fabrication and application of 3D SERS-active platforms, and (3) examination of recent novel inorganic and organic semiconductor based platforms for SERS applications. At the end, we conclude with the promises and challenges for the future evolution of SERS.