SnO, ZnO ve SnO/ZnO kompozit nanoyapılarının elektrokimyasal sentezi: kapasitif, fotoakım ve sensör özelliklerinin incelenmesi
The electrochemical synthesis and the investigation of capacitive, photocurrent and sensor properties of SnO, ZnO and SnO/ZnO composite nanostructures
- Tez No: 536049
- Danışmanlar: PROF. DR. ÜMİT DEMİR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Nanoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez kapsamında SnO, ZnO ve SnO/ZnO kompozit nanoyapılarının elektrokimyasal depozisyonu Sn2+, Zn2+ içeren çözelti ortamında Si(100), ITO ve Au substratlar üzerinde gerçekleştirildi. Elektrodepozit edilen yapıların, morfolojisi ve kimyasal bileşimleri, Taramalı elektron mikroskobu (SEM), X-ışını kırınımı (XRD), Raman spektroskopisi ve X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS) ile karakterize edildi. Bu nanoyapıların fotokatalitik, kapasitif ve elektrokimyasal algılama davranışları, dönüşümlü voltametri, yansıma spektroskopisi ve fotoakım ölçümleri kullanılarak araştırıldı. Elektrodepozit edilen SnO nanoyapılarının, antifeflektif bir etkiye, büyük kapasitansa, yüksek kararlı fotoakım tepkisine ve H2O2 algılamasına karşı mükemmel amperometrik yanıta sahip olduğu belirlendi. Elektrodepozit edilen ZnO yapılarının hekzagonal şekle ve tercihli (101) yönelimine sahip olduğunu gösterildi. Elektrodepozit edilen ZnO yapılarının, yüksek kapasitif aktivite ve H2O2 algılamasına karşı mükemmel amperometrik yanıt sergilediği gözlendi. Depozit edilen SnO/ZnO nanoyapıların düşük tarama hızlarında kaydedilen voltamogramlardan elde edilen kapasitans değerlerinin boş Si(100) substrat ile karşılaştırıldığında mükemmel kapasitif özelliklere ve daha yüksek yüzey alanına sahip olduğu belirlendi. Sentezlenen SnO/ZnO kompozit yapıların da yüksek fotoakım değerlerine sahip olduğu bulundu. SnO, ZnO ve SnO/ZnO kompozit yapıları için elde edilen bu sonuçlar, bu materyallerin kapasitör, sensör ve güneş pilleri gibi alternatif enerji üretme yöntemlerinde elektrot materyali olarak kullanılabileceği belirlendi.
Özet (Çeviri)
In this thesis, electrochemical deposition of SnO, ZnO and SnO/ZnO composite nanostructures were performed on Si (100), ITO and Au substrates in solution containing Sn2+, Zn2+ ions. Morphology and chemical composition of electrodeposited nanostructures were characterized by scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), Raman spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The photocatalytic, capacitive, and electrochemical sensing behavior of these nanostructures were investigated by using cyclic voltammetry, reflection spectroscopy and photocurrent response measurements. Electrodeposited SnO nanostructures were found to have high antireflective effect, large capacitance, high stable photochemistry response and an excellent amperometric response to H2O2. It was shown in that the electrodeposited ZnO structures have a hexagonal shape and preferential growth in the (101) orientation. The electrodeposited ZnO nanostructures exhibited a high capacitance and an excellent amperometric response to H2O2. Voltammograms recorded at low scan rates indicated that the electrodeposited SnO/ZnO nanocomposite structures have excellent capacitive properties and higher surface area compared to the empty Si (100) substrate. The synthesized SnO/ZnO composite structures were also found to have high photocurrent response values. These results obtained for SnO, ZnO and SnO/ZnO composite structures show that these materials can be used as electrode material in capacitors, sensors and alternative energy production methods such as solar cells.
Benzer Tezler
- Biyopolimer/salisilik asit/alg/ZnO nanotanecik katkılı çok fonksiyonlu nanolif malzemelerin üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of biopolymer/salicylic acid/algae/ZnO nanoparticle multi functional nanofiber materials
FATMA ÇAĞLA ERKOÇ TÜREYEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELEK MÜMİNE EROL TAYGUN
- Grafen oksit esaslı nanosüperkapasitif malzemelerin farklı çözücülerle sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of graphen oxide based nano supercapacitive materials with different solvents
OKTAY EMRE YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiMersin ÜniversitesiNanoteknoloji ve İleri Malzemeler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CİHAT AYDIN
- Ni/ZnO nanokompozit partiküllerinin ultrasonik sprey piroliz tekniğiyle üretimi
Production of Ni/ZnO nanocomposite particles via ultrasonic spray pyrolysis (USP) method
İLAYDA KOÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN
- Karbon nanotüp katkılı çinko oksit kompozitlerin üretimi ve elektriksel özellikleri
Production of zinc oxide compozite, reinforced with carbon nanotube, and electrical properties
MUHAMMET GÖKHAN ALBAYRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Mühendislik BilimleriFırat ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERTAN EVİN
- Biyomedikal uygulamalar için ASTM F75 kobalt-krom alaşımının yüzey modifikasyonu
Surface modification of ASTM F75 cobalt-chromium alloy for biomedical applications
DOĞUKAN ÇETİNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
DOÇ. DR. ERDEM ATAR