Graphene based flexible hall sensors
Grafen temelli esnek hall sensörleri
- Tez No: 690941
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET ORAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Grafen, düşük yoğunluklu ve yüksek mobiliteli yük taşıyıcılarına sahip olmak gibi, Hall sensör üretimi için ideal özellikleri olan iki boyutlu bir malzemedir. Ayrıca elastik özellikleri dikkate alınırsa, esnek Hall sensöriği dahil olmak üzere, esnek elektronik için umut vadeden bir malzemedir. Grafen, 20 μm kalınlığındaki bakır üzerinde, atmosferik basınçlı kimyasal buhar biriktirme (KBB) yoluyla, karbon kaynağı olarak metan kullanılıp sentezlendi. KBB grafen, EVA kaplı PET filmin üzerine laminasyon yoluyla aktarıldı. Sonuçtaki grafen/EVA/PET laminantını kullanarak Hall cihazları imal ettik. Cihazları, onların Hall duyarlılıklarını ölçerek karakterize ettik. Cihazlar çoğunlukla, duyarlılığı 1200 Ω/T'ya varabilen, lineer sensör tepkisi gösterdi. Ayrıca, elektronik karakterizasyon için Hall aygıtlarını kullanarak, EVA/PET üzerinde grafen bazlı çok katmanlı iletken filmleri inceledik. Filmler, grafenin EVA/PET üzerine tabaka tabaka aktarılması yoluyla yapıldı. İleri karakterizasyon van der Pauw ölçümleri ile icra edildi. Ölçümler, 1000 cm2/(Vs) civarında mobiliteler ve filmi üretmek için yapılan laminasyon sayısıyla neredeyse lineer artan deşik yoğunluklarını açığa çıkardı. Filmlerin yüzey topografisi atomik kuvvet mikroskobu ile incelendi. Son olarak, filmlerin yüzey sıcaklıklarının 100°C'ye kadar çıkarılabileceğini gösteren, Joule ısınması deneyleri icra ettik.
Özet (Çeviri)
Graphene is a two-dimensional material that has electronic properties such as having low density of charge carriers with high mobility, which are ideal for fabricating Hall sensors. Also considering its elastic properties, it is a promising material for flexible electronics including flexible Hall sensorics. Graphene was synthesized via atmospheric pressure chemical vapor deposition (CVD) on 20μm-thick copper by using methane as carbon feedstock. CVD-graphene was transferred onto EVA-coated PET film via lamination. By using the resultant graphene/EVA/PET laminate, we manufactured Hall devices. We characterized the devices by measuring their Hall sensitivity. The devices showed mostly linear sensor response with sensitivity of up to 1200 Ω/T. Also we studied graphene-based multilayered conductive films on EVA/PET by using Hall devices for the electronic characterization. The films were made via layer-by-layer transfer-printing graphene onto EVA/PET. Further characterization was performed by van der Pauw measurements. It revealed mobilities around 1000 cm2/(Vs) and the hole density increasing almost linearly with the number of laminations performed to make the film. The surface topography of the films were studied via atomic force microscopy. Finally we performed Joule heating experiments that showed the surface temperature of the film can be increased up to ~100°C.
Benzer Tezler
- Laser induced graphene based flexible gas sensor for wearable electronics
Giyilebilir elektronikler için lazer kaynaklı grafen bazlı esnek gaz sensörü
MEHMET MERT BÜYÜKTURGAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NURİ SOLAK
- Development of laser-induced graphene based flexible thermoelectric generators
Lazerle yazılmış grafen tabanlı esnek termoelektrik cihazların üretilmesi
VALA CAN AŞKAN
Doktora
İngilizce
2025
Mühendislik BilimleriGebze Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. AHMET YAVUZ ORAL
DOÇ. DR. NİHAN AYDEMİR
- Reduced graphene oxide/polyaniline ph sensor based on hybrid microfabrication and flexible electronics processes
Hibrit mikrofabrikasyon ve esnek elektronik proseslere dayalı indirgenmiş grafen oksit/polianilin ph sensörü
MARYAM SEPEHRI GOHAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT KAYA YAPICI
- Flexible transparent conducting electrodes based on silver nanowire, graphene, and two-dimensional transition metal dichalgogenide
Gümüş nanotel, grafen, iki-boyutlu geçiş metal dikalkojenid esaslı esnek şeffaf iletken elektrodlar
NECİP AYHAN TERTEMİZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüFotonik Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SİNAN BALCI