Geri Dön

Synthesis and characterization of highly efficient CdSe/CdS core/shell nanocrystals with SILAR technique

SILAR tekniği ile çok verimli CdSe/CdS çekirdek/kabuk nanokristal kuvantum noktacıklarının sentezi ve karakterizasyonu

PDF İndir

  1. Tez No: 312880
  2. Yazar: YUSUF KELEŞTEMUR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HİLMİ VOLKAN DEMİR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilim ve Teknoloji, Enerji, Mühendislik Bilimleri, Science and Technology, Energy, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Yarı iletken nanokristaller, nanokristal kuvantum noktacıkları, kolloidal sentez, Kolloidal sistemler, Nanopartiküller, Yarı iletken kristaller, semiconductor nanocrystals, nanocrystal quantum dots, colloidal synthesis, Colloidal systems, Nanoparticles, Semiconductor crystals
  7. Yıl: 2012
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Boyutları ile ayarlanabilen elektronik yapısı ve optik özellikleri sayesinde, yarı iletken nanokristal kuvantum noktacıkları son yirmi yıl içerisinde yaşam bilimlerinden elektroniğe kadar çok farklı alanlarda cihaz uygulamaları için cazip hale gelmiştir. Ancak, nanokristal kuvantum noktacıklarının kullanıldığı bu cihazlardan daha yüksek performans elde etmek için çok verimli ve kararlı nanokristal kuvantum noktacıklarına gerek duyulmaktadır. Bu tezde, bu gereksinimlere ulaşmak için, yeni bir çeşit CdSe/CdS çekirdek/kabuk nanokristallerinin sentezlenmesi ve nanokarakterizasyonu çalışılmıştır. Bu çalışmada, CdSe/CdS çekirdek/kabuk nanokristal kuvantum noktacıkları, hassas derecede kabuk kalınlığı kontrolü ve eşit kalınlıkta kaplama sağlayan SILAR tekniği ile sentezlenmiştir.En sık kullanılan CdSe/ZnS çekirdek/kabuk nanokristal kuvantum noktacıkları ile karşılaştırıldıklarında, CdSe/CdS çekirdek/kabuk nanokristal kuvantum noktacıkları önemli avantajlar sağlamaktadır. Birincisi, yüksek verimlikli nanokristal kuvantum noktacıkları elde etmek için kafes uyuşmazlığı çok önemlidir ve CdSe ile CdS arasındaki kafes uyuşmazlığı (3.9%) CdSe ile ZnS arasındakine (12%) göre daha düşüktür. İkinci olarak, CdS'nın daha düşük bir bant aralığına sahip olmasından dolayı, CdSe/ZnS çekirdek/kabuk nanokristal kuvantum noktacıkları ile elde edilmesi mümkün olmayan, soğurma kesitinde büyük bir artış ve daha kırmızıya kaydırılabilen ışımalar elde edilmiştir. Ayrıca, sentezlenen CdSe/CdS çekirdek/kabuk nanokristal kuvantum noktacıklarında, elektron ve hol dalga fonksiyonlarının kısmen ayrılması sayesinde, Auger rekombinasyonlarının baskılandığı gözlenmiştir. Deneylerle ölçülen ve gösterilen bütün bu çekici özellikleri ile, CdSe/CdS çekirdek/kabuk nanokristal kuvantum noktacıkları çok geniş bir uygulama alanında CdSe/ZnS çekirdek/kabuk nanokristal kuvantum noktacıklarına göre daha iyi bir alternatif olabilecekleri bulunmuştur.

Özet (Çeviri)

Owing to their size tunable electronic structure and optical properties, semiconductor nanocrystal quantum dots (NQDs) have become attractive for a wide range of device applications ranging from life sciences to electronics in the last two decades. However, highly efficient and stable NQDs are essential to reaching high performance with these devices utilizing NQDs. In this thesis, to meet these requirements, a new class of CdSe/CdS core/shell NQDs are studied including their colloidal synthesis and nanocharacterization. In this work, CdSe/CdS core/shell NQDs were synthesized with successive ion layer adsorption and reaction (SILAR) technique, which enabled highly precise shell thickness control and uniform coating of the shell material.When compared to the most commonly used CdSe/ZnS core/shell NQDs, CdSe/CdS core/shell NQDs were found to provide important advantages. First, the lattice mismatch within CdSe and CdS (3.9%) is lower than that within CdSe and ZnS (12%), which was very critical for obtaining highly efficient NQDs. Second, as a result of having lower bandgap in CdS, great enhancement in absorption cross section was achieved with more red-shifted emission, which is not possible with CdSe/ZnS core/shell NQDs. Moreover, suppression of Auger recombination was successfully observed with the partial separation of electron and hole wavefunctions in the synthesized CdSe/CdS core/shell NQDs. With all these attractive properties that were experimentally measured, CdSe/CdS core/shell NQDs were found to make better alternatives to CdSe/ZnS core/shell for numerous applications.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    463665

    Colloidal heterostructures of semiconductor quantum wells: Synthesis, characterization and applications

    Koloidal yarıiletken kuantum kuyularının heteroyapıları: Sentezlenmesi, karakterizasyonu ve uygulamaları

    YUSUF KELEŞTEMUR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Enerjiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    PROF. DR. HİLMİ VOLKAN DEMİR

  2. Tez No

    459354

    CdS, CdSe ve CdSeS kuantum nokta katkılı polimer nanokompozitlerin radyolüminesans ve optik karakterizasyon sonuçları

    Radioluminescence and optic characterization results of CdS, CdSe ve CdSeS quantum dots added polymer nanocomposites

    İLKER ÇETİN KESKİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Polimer Bilim ve TeknolojisiCelal Bayar Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AHMET ÇETİN

    DOÇ. DR. RANA KİBAR

  3. Tez No

    176793

    Synthesis and characterization of fatty acid based hyperbranched polymers for anti-cancer drug delivery

    Yağ asiti kökenli aşırı dallı polimer sentezi, özelliklerinin belirlenmesi ve anti-kanser ilaç salımında kullanılması

    ESRA GÜÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    BiyolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜNGÖR GÜNDÜZ

    PROF. DR. UFUK GÜNDÜZ

  4. Tez No

    295287

    Synthesis and characterization of tough hydrogels: Salt induced micellar copolymerization of acrylamide and dococyl acrylate

    Tok hidrojellerin sentezi ve karakterizasyonu: Tuz etkisi ile akrilamid ve dokosil akrilatin miseller kopolimerizasyonu

    MURAT SARI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OĞUZ OKAY

  5. Tez No

    389445

    Synthesis and characterization of strontium aluminate based nanophospors

    Nano boyutta stronsiyum aluminat esaslı fosfor sentezi ve karakterizasyonu

    MEHMET DURMUŞ ÇALIŞIR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. NURİ SOLAK

Geri Dön