Grafen/karbon nanotüp takviyeli sol - jel zno kompozit malzemesinin üretimi, elektriksel ve optik özelliklerinin incelenmesi

Bu çalışmada, çinko oksit esaslı grafen ve karbon nanotüp takviyeli kompozit malzemeler üretilmiş ve elde edilen kompozit malzemelerinin elektriksel ve optik özellikleri incelenmiştir. Takviye malzemesi olarak kullanılan grafen sıvı faz eksfolasyon yöntemiyle üretilmiş olup, karbon nanotüpler ise kimyasal buhar çöktürme metodu kullanılarak sentezlenmiştir. Matris malzemesi olarak kullanılan çinko oksit, birinci grup numuneler için ticari olarak hazır temin edilmiş, ikinci grup numuneler için sol-jel metoduyla üretilmiştir. Ticari olarak temin edilen ve sol-jel ile üretilen çinko oksit tozlarına farklı oranlarda Grafen ve Karbon nanotüp ilave edilmiştir. Takviye malzemesi olarak kullanılan G ve KNT malzemeleri TEM incelemesine tabi tutulmuşlardır. Elde edilen kompozit malzemeler ise yapısal olarak SEM ile incelenmiştir. Daha sonra bu kompozitlerin sıcaklık etkisi altında elektriksel iletkenliklerindeki değişimler ölçülmüştür. Numunelerin UV-vis spektrometreleri alınarak optik özellikleri tespit edilmiştir. Üretilen kompozit malzemelerin sıcaklığa bağlı elektriksel incelemeleri sonucunda; her iki numune grubunda da takviye elemanı ilavesiyle birlikte elektriksel iletkenlik değerinde düşüş gözlenmiş ancak en yüksek takviye oranında iletkenlik değerlerinde artış gözlenmiştir. Bunun yanında, sol-jel metoduyla ile üretilmiş ZnO içeren kompozitlerin hazır olarak temin edilmiş ZnO içeren kompozitlere oranla özellikle yüksek sıcaklık değerlerinde elektriksel iletkenliklerinin daha yüksek olduğu görülmüştür. Yapılan optik ölçümlerde G ve KNT takviyesiyle yasak enerji aralığı değerlerinde artış meydana gelirken, reflektans değerlerinde düşüş olduğu gözlenmiştir.