Çay atığı biyokütlesinden türetilen yüksek performans karbonun transistör uygulamalarına uygunluğunun araştırılması

Diyotlar, transistörler ve benzeri aygıtlar gibi ileri teknoloji elektronik alanlarında karbon malzemeler çalışılmaktadır. Gözenekli karbon materyallerin elektronik aygıtlarda kullanımı ve enerji depolama alanlarında uygulamaları da daha ekonomik yöntemler geliĢtirilmesi ve boyutların küçültülmesi bakımından önemlidir. Son yıllarda literatürde çok sayıda karbon kanallı transistör rapor edilmiş olsa da, gözenekli karbon olarak biyokütleden elde edilen karbonun transistör uygulamaları sınırlı sayıdadır. Karbon malzemelerin çoğu, giderek tükenmekte olan fosil kaynaklıdır. Bu sebeple yenilenebilir karbon kaynakları önem kazanmaya başlamaktadır. Biyokütle tek yenilenebilir karbon kaynağıdır. Piroliz yöntemi ile biyokömür (biochar) olarak adlandırılan karbonize materyale dönüştürülebilir. Ancak biyokömürün karbon tabanlı elektriksel aygıtlara uygulanabilmesi için yapısının geliştirilmesi gerekmektedir. Bu tez çalıĢmasında endüstriyel çay atıklarından elde edilen biyokömür, kimyasal ve fiziksel yöntemlerle yüksek performans karbon materyale (grafen benzeri) dönüĢtürülmüĢtür. Oluşturulan bu karbon ile üst kontak/üst kapı yapılı alan etkili transistörler gümüş boya kullanılarak kontakları gerçekleĢtirilmiĢ ve karakterizasyonları yapılmıştır. Yeni türetilen karbon materyal SEM, XRD, Raman Spektroskopisi, FT-IR, TGA yöntemleriyle karakterize edilmiştir. Geliştirilen alan etkili karbon transistörün akım-gerilim (I-V) karakteristikleri belirlenmiştir.