15
Arşivlenen Tez
0
DOI Atanmış
0%
DOI Oranı
Anabilim Dalı
Nanoyapılı SNO2 filmlerinin sol jel spin kaplama metodu ile elde edilmesi ve karakterizasyonu
Bu çalışmada, borofloat alttaşlar üzerine sol jel spin kaplama metodu kullanılarak katkısız ve F katkılı SnO2 filmleri elde edilmiştir. Filmlerin yapısal özellikleri X-ışınları kırınım (XRD) cihazıyla, yüzeysel özellikleri alan etkili taramalı elektron mikroskobuyla (FESEM) ve optik özellikleri ultraviyole görünür bölge (UV-VIS) spektrofotometre ile araştırılmıştır. Katkısız ve F katkılı SnO2 filmlerinin XRD desenlerinden filmlerin polikristal yapıya sahip oldukları, tetragonal rutil yapıda kristallendikleri sonucuna varılmıştır. Ayrıca filmlerin tanecik boyutu, örgü parametreleri ve yapılanma katsayısı gibi yapısal parametreleri de hesaplanmıştır. Bütün filmlerin (110) tercihli yönelimine sahip olduğu görülmüştür. Ayrıca diğer yönelimlerin düşük şiddette ve (101), (200) ve (211) düzlemlerinde olduğu gözlemlenmiştir. FESEM görüntülerinden, filmlerin nanoyapılı parçacıklara sahip olduğu ve parçacık boyutunun flor katkısıyla azaldığı gözlenmiştir. Ayrıca tüm filmlerin homojen bir yapıya sahip olduğu görülmüştür. Filmlerin optik bant aralıkları optik soğurma spektrumu yardımıyla belirlenmiştir. Buna göre; katkısız filmler için optik bant aralığı 3,48-4,23 eV arasında, F katkılı SnO2 filmleri için ise 3,69-4,16 eV arasında bulunmuştur. Filmlerin kırılma indisi, sönüm katsayısı ve dielektrik sabitleri gibi optik sabitleri de hesaplanmıştır.
Sol jel spin kaplama yöntemiyle elde edilen nano yapılı metal oksit filmlerinin fiziksel karakterizasyonu
Bu çalışmada sol jel spin kaplama yöntemiyle farklı alttaşlar (cam, ITO ve p-Si) üzerine metal oksit (ZnO, CdO, TiO2 ve SnO2) filmleri elde edilmiştir. Döndürme hızı, çözelti molaritesi, çözeltinin pH değeri, depolama sıcaklığı ve tavlama sıcaklığı gibi depolama ve çözelti parametrelerinin filmlerin kristallenmesi, yüzey morfolojileri ve yasak enerji aralığı değerlerinin üzerine etkisi araştırılmıştır. Bu araştırmalarda X-ışını kırınım spektrumları (XRD), alan emisyonlu taramalı elektron mikroskobu (FESEM) analizleri ve optik ölçümlerinden faydalanılmıştır. Ortalama kristal boyutu, örgü parametreleri ve yapılanma katsayısı gibi yapısal parametreler hesaplanmıştır. Filmlerin yüzey morfolojileri FESEM ile incelenmiştir. Optimum parametre değerleri belirlendikten sonra, belirlenen filmler kullanılarak n-XO/p-Si (X:Zn+2, Cd+2, Ti+4, Sn+4) pn heteroeklem diyotları üretilmiştir. Heteroeklem diyotların elektriksel karakterizasyonları akım-voltaj (I-V) karakterizasyonları ile araştırılmıştır. Öncelikle p-Si/n-ZnO heteroeklem diyotu üretilmiştir. I-V ölçümlerinden; diyotların idealite faktörü (n), engel yüksekliği (ϕ_b), doyma akımı (I0) ve seri direnç (Rs) değerleri bulunmuştur.
Katkılandırılmış baryum alüminat fosforların sentezi ve termolüminesans özelliklerinin karakterizasyonu
Doygun tridimit tipi oksit yapıda olan BaAl2O4, uzun süreli kalıcı ışıma yapan fosfor olarak bilinmektedir. Tutuşma ve Katıhal sentezi yöntemleriyle hazırlanan katkısız, Sm3+, Tb3+ ve Pr3+ katkılı BaAl2O4 toz örneklerinin termolüminesans parıldama eğrileri ölçüldü. Bileşiklerin yapısı, X-ışını difraksiyonu (XRD) ile incelendi ve altıgen bir yapıya sahip tek fazlı bir bileşik olduğu belirlendi. Katkısız, Sm3+ , Tb3+ ve Pr3+ katkılı BaAl2O4 fosforlarının beta radyason dozunun oda sıcaklığından 400 C 'ye kadar olan sıcaklık aralığı için termolüminesans özellikleri incelenmiştir. Tuzak parametreleri değerlendirmek için pik şekli metodu kullanıldı. Katkısız BaAl2O4 fosforunun ana piknin aktivasyon enerjisi 128 C'de 0.97 eV olarak bulundu. Termal sönümleme etkisi ile uyumlu olarak 0,5-15 C.s-1 arasında değişen ısıtma hızı arttıkça katkısız, Pr3+ ve Tb3+ katkılı BaAl2O4'ın termolüminesans eğrisinin şiddetinin azalma gözlendi. Beklentinin aksine, Sm3+ katkılı BaAl2O4 örneğinde anormal bir ısıtma hızına bağımlılık gözlendi ve bu anormalliği açıklamak için yarı lokalize edilmiş geçiş modeli kullanıldı.
Yeni organik pil tasarımı ve üretilmesi
Bu tez çalışmasının amacı, PANI, CuPC ve pentasen gibi p-tipi organik yarıiletkenler ve PTCDA gibi n-tipi organik yarıiletken kullanılarak, yeni organik pil üretmektir. Bunun için, ilk olarak, bulk ve nanoyapılı polianilin, PTCDA, CuPC ve Pentasen esaslı kompozitleri yüksek performanslı piller üretmek için farklı siyah karbon konsantrasyonları kullanılarak sentezlenmiştir. Polimer ve kompozitlerin yapısal özellikleri XRD, FTIR, UV-Vis, DTA/TGA teknikleri kullanılarak analiz edilmiştir. p-n organik pil üretimi için kullanılan, aktif elektrot, elektrolit ve akım elektrotları, sırasıyla p-tipi ve n-tipi organik yarıiletkenler, bakır klorür ve Al-Cu metal elektrotlarıdır. Polianilin, PTCDA, CuPC ve Pentasen organic yarıiletken malzemelerinin elektriksel ve optik özelliklerini geliştirmek için siyah karbon katkılandırılmıştır. Hazırlanan p-n organik piller akım-voltaj karakteristikleri ve deşarj karakteristikleri analiz edilmiştir. Al/nano polianilin-PTCDA/Cu pili üretilen tüm piller içerisinde nanoyapı ve yüksek elektriksel iletkenliği yüzünden dolayı 1.0 V en yüksek açık devre voltajı ve 32. mA kısa devre akımı akımına sahiptir. Elde edilen sonuçlar p-n organik pilin elektrik performansı farklı organik yarıiletkenler ve elektrolitler kullanılarak geliştirilebilir ve bu tip pillerin düşük enerji uygulamalarında kullanılabileceğini göstermiştir.
InGaAs/InP ve InGaAs/GaAs kuantum kuyulu güneş hücrelerinin üretimi ve karakterizasyonu
Bu tez çalışması kapsamında, InGaAs kuantum kuyulu güneş pili (QWSC) yapıları GS174 için GaAs ve GS249 için InP alttaş üzerine, Moleküler Demet Epitaksi (MBE) yöntemi kullanılarak büyütüldü. Büyütülen GS174 ve GS249 QWSC yapılarının öncelikle; Yüksek Çözünürlüklü X-Işınları Kırınımı (HRXRD), Atomik Kuvvet Mikroskopu (AFM), Taramalı Elektron Mikroskopu (SEM) ve İkincil İyon Kütle Spektrometresi (SIMS) analizleri yapıldı. Analizlerin ardından, GS174 ve GS249 QWSC yapılarının 1x1 cm2'lik kesilmiş ikişer parçalarına litografi ve metalizasyon adımlarını içeren fabrikasyon işlemleri yapıldı. Fabrikasyonu tamamlanan GS174 ve GS249 QWSC numunelerinin birer parçalarının ve cam alltaşın üzerine 500 Å kalınlıklı Si3N4 yansıma önleyici tabaka kaplandı. Cam alttaş üzerine kaplanan Si3N4 yansıma önleyici tabakanın UV-VIS spektrometre analizi yapılarak, yansıma önleyici tabakanın optik geçirgenlik özelliği incelendi. Si3N4 yansıma önleyici tabaka kaplanmış ve kaplanmamış GS174 ve GS249 QWSC numunelerinin Akım-Gerilim (I-V) karakteristikleri incelenerek, yansıma engelleyici tabakanın üretilen güneş hücrelerinin ışığa duyarlılığını arttırdığı gözlendi.
Au/(Bi-katkılı) polivinil alkol/n-si schottky engel diyotlarının elektriksel özelliklerinin sıcaklığa ve aydınlatma şiddetıne bağlı incelenmesi
Bu çalışmada, Au/polivinil alkol (Bi-katkılı)/n-Si Schottky engel diyotun elektriksel karakteristikleri akım-voltaj (I-V) ölçümleri kullanılarak doğru ve ters ön-gerilimlerde, karanlık ve farklı aydınlatma şiddetlerinde (50-250 W) 80 K, 160 K, 240 K ve 320 K için incelendi. Doğru ön-gerilim I-V ölçümlerinden, aydınlatma şiddetine bağlı olarak deneysel doyum akımı ( Io), sıfır beslem engel yüksekliği ( ? Bo), idealite faktörü (n), seri direnç (R)s ve şönt direnci (Rsh) gibi temel diyot parametreleri karanlık ve farklı aydınlatma şiddetleri için elde edildi. Tüm bu parametrelerin aydınlatma şiddetine oldukça bağlı olduğu gözlendi. n ve ? Bo `nin aydınlatma şiddeti altındaki düzgün değişimi ve Rs ve Rsh `ın üstel değişimi farklı sıcaklıklardaki ölçümlerde gözlendi. Farklı sıcaklıklarda dn/dP ve d ? Bo/dP hesaplamalarındaki aydınlatma katsayısı sırasıyla pozitif ve negatif değerdedir. Doğru ön-gerilim I-V karakteristikleri bize düşük sıcaklıklarda doyum akımına ulaşılamadığını gösteriyor ve bu durum 320 K için geçerliliğini yitiriyor. Aynı zamanda 50 W aydınlatma şiddeti altında 320 K de diyotun dolum oranı (FF) 0,40 olarak hesaplandı. Denesel sonuçlar bize diyotun optoelektronik uygulamalarda fotodiyot olarak kullanılabileceğini gösteriyor.
Ce katkılı ZnO filmlerinin elde edilmesi, fiziksel karakterizasyonu ve aygıt uygulamaları
Bu tez çalışması kapsamında, sol-jel spin kaplama tekniği ile cam ve p-Si alttaşlar üzerinde katkısız ve seryum (Ce) katkılı çinko oksit (ZnO) filmleri elde edilmiştir. p-Si alttaş üzerine elde edilen filmlerde ısıl buharlaştırma yöntemi kullanılarak p-Si/n-ZnO:Ce heteroeklem diyotları oluşturulmuştur. Elde edilen filmlerin X-ışını kırınım desenlerinden filmlerin yapısal parametreleri olan yarı pik genişliği, örgü sabitleri, yapılanma sabiti ve dislokasyon yoğunlukları hesaplanmıştır. Filmlerin geçirgenlik spektrumlarından % geçirgenlik değerleri, absorpsiyon spektrumlarından optik bant aralığı değerleri bulunmuştur. Filmlerin morfolojik özellikleri incelemek için atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılmış olup, film pürüzlülük değerlerinin ve tanecik boyutunun Ce katkı oranının artmasıyla birlikte azaldığı görülmüştür. Elementel analiz yapılan filmlerde Zn, O ve Ce varlığı doğrulanmıştır. p-Si/n-ZnO:Ce heteroeklem diyotlarının elektriksel karakterizasyonları için akım-voltaj ölçümleri alınmış ve diyot parametreleri (idealite faktörü ve bariyer yüksekliği) hesaplanmıştır. Anahtar Sözcükler: ZnO, Ce, Sol-jel spin kaplama tekniği, Heteroeklem diyot.
Investigation of biogas potential of vegetable fruit wastes in Diyarbakır province
Inthisstudy, unused hidrofor tank is prepared to produce biogas. In winter season, at diffrent room temperatures, the biogas obtained from organic waste obtained from vegetables (OW) picked from Diyarbakır province vegetable market for 4 kg(OW)+Watermixture is about 0.0344 m3. According to interview with the officials of Diyarbakır province vegetables market, in summer season it was supposed that the organic waste of vegetables market is about 47 ton which is equalto404.2 m3. The energy value of this quantity corresponds to 4262.20 kWh. At the same time, when weevaluate the performance of biogas produced with different mixtures, we have seen that the mixtures of pigeondung with vegetables was teincreased the performance of biogas. Intheview of our country energy sources to leave the World tonext generation in future, compensatingone part of the energy need of our country, decreasing the effect of damages given by wast esto environment and nature, ther enewable energy is very important.
Al/p-Si Schottky bariyer diyotun y-ışını radyasyon etkisi üzerinde elektriksel parametrelerinin hesaplanması
Bu çalışmada, (100) doğrultusunda büyütülmüş, 400 ?m kalınlıklı ve direnci 5-10 ?cm arasında olan p-tipi Silisyum yarıiletken kristali kullanıldı. Amacımız Metal/Yarıiletken (MS) Al/p-Si kontakların karakteristik parametreleri ve arayüzey hallerinin enerji dağılımını belirlemek ve deneysel etkin engel yüksekliği ile idealite faktörleri arasındaki lineer ilişkinin nedenlerini araştırmaktır.Silisyum, Al/p-Si Schottky diyotun fabrikasyondan önce oda sıcaklığında 60Co ?-ışın radyasyonu altında ışınlandı. Diyotun karakteristik parametreleri olan akım-gerilim (I-V) ölçümleri radyasyon öncesinde ve sonrasında belirlenmiştir. ?-ışın radyasyonu üzerinde Al/p-Si hala bir düzeltme davranışı olduğu görülmüştür. ?-ışın radyasyonu Al/p-Si Schottky diyotun idealite faktörü ve engel yüksekliği elektriksel parametreleri üzerinde büyük bir etki göstermiştir. Ayrıca arayüzey durum yoğunluğu ışınlamadan sonra artmıştır.MS p-tipi Si'dan yapılan diyotlarda, seri direnç hesaba katılmadan elde edilen N_ss arayüzey durum yoğunluğunun, seri direnç hesaba katılarak elde edilen N_ss'den daha büyük bir değere sahip olduğu görüldü. Diyotların seri direnç değerleri dikkate alınarak hesaplama yapıldığında, Al/p-Si MS Schottky diyotların N_ss değerlerinin yasaklanmış enerji aralığının ortasından valans bandın tepesine doğru üstel olarak arttığı görüldü.Anahtar Kelimeler: Schottky bariyer; Schottky diyot; y-ışın radyasyonu; Seri direnç
Arayüzey tabakalı ve arayüzey tabakasız Au-Sb/n-Si/Au schottky diyodların karakteristik parametrelerinin teorik ve deneysel karşılaştırılması
ÖZET Bu çalışmada <111> doğrultulu n-tip Silisyum dilimleri taban alınarak, arayüzey tabakalı ve arayüzey tabakasız Au-Sb/n-Si/Au diyodlan imal edildi. Bunların I-V ve C-V ölçümlerinden elde edilen karakteristik parametreleri deneysel ve teorik olarak karşılaştırıldı. idealite faktörü değerine bağlı olarak Dİ diyodunun ideal bir diyod, D2 ve D3'ün ideal olmayan diyodlar olduğu görüldü. Bu ideal olmayış arayüzey hallerine ve arayüzey tabakasına atfedildi. Bu diyodlar için elde edilen engel yüksekliğinin değerleri, I-V karakteristiklerinden C-V karakteristiklerinden elde edilen değere hemen hemen eşit olduğu görüldü. Arayüzey tabakasız Dİ diyodunun iki noktası için doğru ve ters beslem I-V karakteristiklerinden elde edilen engel yüksekliklerinin değerlerinin eşit, ideal olmayan D2 ve D3 diyodların ters beslem I-V den elde edilen engel yüksekliği değerleri doğru beslem I-V'den elde edilen değerlerden küçük olduğu görüldü. Doğru beslem I-V karakteristiklerinin deneysel değerlerini kullanarak çizdiğimiz yüzey potansiyeli - gerilim (\|/s - V) grafiklerinden de engel vükseklikeri hesaplandı. Bu değerlerin diğer metodlarla elde edilen değerlerle yakın bir uyum içinde olduğu görüldü. Arayüzey tabakalı Schottky diyodlarının C2 - V grafiklerinin kesişim voltajı daima ideal Schottky diyodlarınkinden büyük olduğu görüldü. Diyodlarm arayüzey hal enerji dağılım eğrileri çizilerek karşılaştırıldı. Arayüzey tabakalı diyodların arayüzey hal yoğunluk değerlerinin daha düşük olduğu görüldü. Bu durum, arayüzey oksit tabakası tarafından doymamış bağların doymasına bağlandı.
Grafen tabanlı yapılarda elektronik-manyetik özellikler ve fononik enerji yitimi
With the synthesis of a single atomic plane of graphite, namely graphene honeycomb structure, active research has been focused on the massless Dirac fermion behavior and related artifacts of the electronic bands crossing the linearly at the Fermi level. This thesis presents a theoretical study on the electronic and magnetic properties of graphene based structures, and phononic energy dissipation. First, functionalization of these structures by 3d-transition metal (TM) atoms is investigated. The binding energies, electronic and magnetic properties have been investigated for the cases where TM-atoms adsorbed to a single side and double sides of graphene. It is found that 3d-TM atoms can be adsorbed on graphene with binding energies ranging between 0.10 to 1.95eV depending on their species and coverage density. Upon TM-atom adsorption graphene becomes a magnetic metal. TM-atoms can also be adsorbed to graphene nanoribbons with armchair edge shapes (AGNRs). Binding of TM-atoms to the edge hexagons of AGNR yield the minimum energy state for all TM-atom species examined in this work and in all ribbon widths under consideration. Depending on the ribbon width and adsorbed TM-atom species, AGNR, a non-magnetic semiconductor, can either be a metal or a semiconductor with ferromagnetic or anti-ferromagnetic spin alignment. Interestingly, Fe or Ti adsorption makes certain AGNRs half-metallic with a 100% spin polarization at the Fermi level. These results indicate that the properties of graphene and graphene nanoribbons can be strongly modified through the adsorption of 3d TM atoms. Second, repeated heterostructures of zigzag graphene nanoribbons of different widths are shown to form multiple quantum well structures. Edge states of specific spin directions can be confined in these wells. The electronic and magnetic state of the ribbon can be modulated in real space. In specific geometries, the absence of reflection symmetry causes the magnetic ground state of whole heterostructure to change from antiferromagnetic to ferrimagnetic. These quantum structures of different geometries provide novel features for spintronic applications. Third, as apossible device application, a resonant tunnelling double barrier structure formed from a finite segment of armchair graphene nanoribbon with varying widths has been proposed based on first-principles transport calculations. Highest occupied and lowest unoccupied states are confined in the wider region, whereas the narrow regions act as tunnelling barriers. These confined states are identified through the energy level diagram and isosurface charge density plots which give rise to sharp peaks originating from resonant tunnelling effect. Finally, we studied dynamics of dissipation of local vibrations to the surrounding substrate. A model system consisting of an excited nano-particle which is weakly coupled with a substrate is considered. Using three different methods, the dynamics of energy dissipation for different types of coupling between the nano-particle and the substrate is studied, where different types of dimensionality and phonon densities of states were also considered for the substrate. Results of this theoretical analysis are verified by a realistic study. To this end the phonon modes and interaction parameters involved in the energy dissipation from an excited benzene molecule to the graphene are calculated performing first-principles calculations.
Perovskite manganitlerin bilyalı değirmen metoduyla elde edilmesi ve manyetik özellikleri
Bu araştırmanın amacı, manyetik malzemelerin manyetokalorik özelliklerinin incelenmesi, onların teknolojik uygulamaları açısından olduğu kadar aynı zamanda manyetizma ve katı-hal fiziğindeki temel problemlerin çözümü içinde önem taşımaktadır. Bu çalışmanın temel amacı LaCaMnO alaşımını nano boyutta elde ederek, bu boyuttaki perovskite numunelerin yapısal, manyetik ve manyetokalorik özelliklerinin incelenmesidir. Gerekli saflıktaki La2O3, CaCO3, MnO numuneleri bilyalı değirmen kullanılarak laboratuarımızda üretilmiştir. Çalışmada kullanılan numunelerin yapısal özellikleri, X- Işınları Kırınımı Dfraktometresi, SEM-EDAX analizi kullanılarak belirlenmiştir. Manyetik özellikleri ise 2-300K sıcaklık aralığına sahip Titreşen Numune Manyetometresi (VSM) kullanılarak belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar ışığında belli saat öğütülen numunelerin manyetokalorik özellikleri incelenerek, manyetik entropi değişimleri ve bu değişimlerin manyetik alana bağlılıkları belirlenerek sonuçlar tartışılmıştır. Araştırmanın sonucunda, belli saat öğütülerek elde edilen nano boyuttaki LaCaMnO numunesinin manyetik özelliklerine, manyetik entropi değişimine ve buna bağlı olarak manyetokalorik özelliklerine bakılmıştır. Aynı numunenin bulk örnekleriyle bizim elde ettiğimiz nano örneklerin manyetik ve manyetokalorik özellikleri karşılaştırılarak bir neticeye varılmıştır. Azalan parçacık boyutunun numunelerin manyetik ve manyetokalorik özellikleri üzerindeki etkileri elde edilmiştir.
Bor katkılı Li-iyon pil üretimi ve elektriksel performanslarının araştırılması
Bu tez çalışmasında Lityum-iyon pillerin bileşenlerinden biri olan tabakalı yapıdaki katot malzemesi LiCoO2 içerisine Kobalt (Co) bölgelerine Bor (B) katkılaması yaparak oluşan yapının fiziksel özellikleri ve bu katkılamanın pil performansını nasıl etkilediği araştırılmıştır. Çalışmalar süresince, LiCoO2 katot malzemesine Bor katkılaması yapılarak LiCo0.875B0.125O2, LiCo0.750B0.250O2, LiCo0.625B0.375O2, LiCo0.500B0.500O2, LiCo0.250B0.750O2 ve LiBO2 katot malzemeleri katıhal reaksiyon yöntemi kullanılarak 750 0C'de Oksijen atmosferinde üretilmiştir. Üretilen katot malzemelerinin mikroyapısal, manyetik ve elektriksel direnç özellikleri araştırılmış, daha sonra üretilen katot malzemeleri kullanılırak CR2032 düğme piller üretilmiş ve bu pillerin çevrimsel voltametri ve kapasite ölçümleri incelenmiştir. Üretilen katot malzemelerinden LiCo0.875B0.125O2 ve LiCo0.750B0.250O2 malzemelerinin kristal yapılarının LiCoO2 ile aynı olduğu, daha yüksek katkılamalarda ise yapının safsızlık fazları ile bozulmaya uğradığı, LiCo0.875B0.125O2 ve LiCo0.750B0.250O2 katot malzemeleri ile üretilen pillerin kapasitelerinin katkılama yapılmamış olan LiCoO2 katot materyali ile hazırlanmış pilin kapasitesinden düşük olduğu fakat döngü sayısının artması ile katkılama yapılmış pillerin kapasitesinin daha yüksek değerlerde kaldığı gözlemlenmiştir. Sonuç olarak LiCo0.875B0.125O2 ve LiCo0.750B0.250O2 Bor katkılı pillerin katkılama yapılmamış LiCoO2 katot malzemesi kullanılan pillere göre uzun vadede daha yüksek kapasiteye sahip olduğu bulunmuştur.
Farklı kapı yalıtkanları üzerine üretilen pentasen tabanlı organik alan etkili transistörlerin elektriksel karakterizasyonu
Bu tez çalışmasında, termal buharlaştırma yöntemi ile pentasen aktif tabakası farklı kapı yalıtkanları üzerine büyütülerek alt geçit ve üst kontak geometrisine sahip organik alan etkili transistörler (OFET) üretilmiştir. Üretilen OFET'lerin elektriksel performansları üzerinde kapı yalıtkanının etkisini incelemek amacıyla, ticari olarak satın alınan polimetilmetakrilat (PMMA), polivinil alkol (PVA), poli (4-Vinilfenol) (PVP), polistren (PS), poli (4-Metilstren) (P4MS) ve poli (4-vinilfenol-ko-metil metakrilat) (PVP_co_PMMA) organik yalıtkanları kullanılmış ve bu malzemeler sol jel spin kaplama yöntemi ile hazırlanmıştır. Bu malzemeler kapı yalıtkanı olarak tek başlarına kullanılmakla birlikte, aynı zamanda ikili organik/inorganik kapı yalıtkanlarının organik kısmında da kullanılmıştır. Bu ikili yapılarda inorganik kısım olarak sol jel spin kaplama yöntemi ile oluşturulan TiO2 ve anodizasyon yöntemi ile oluşturulan Al2O3 yalıtkanları kullanılmıştır. Hazırlanan Pentasen tabanlı OFET'lerin elektriksel ölçümleri karanlık ortamda gerçekleştirilmiştir. Daha sonra bu transistörlerden tek tabaka polimer yalıtkan temelli transistörlerin elektriksel karakterizasyonları farklı beyaz ışık şiddetleri altında gerçekleştirilmiştir. Hazırlanan OFET'lerin, mobilite, eşik voltajı, açma/kapama oranı, alt-eşik salınım değeri, arayüzey tuzak yoğunluğu, fotoduyarlılık ve fototepki gibi elektriksel parametreleri hesaplanmıştır.
LaCaMnO nanotellerin ve nanoparçacıkların sol-jel yöntemi ile elde edilmesi ve özelliklerinin incelenmesi
Perovskite manganitler colossal manyeto direnç özelliklerinden dolayı çok iyi bilinen bileşiklerdir. Şimdiye kadar perovskite manganitler bulk, ince ve kalın film formunda katıhal reaksiyon yöntemi, elektroless kaplama, kimyasal buharlaştırma ve sol-jel yöntemleri gibi yöntemler ile üretilmiştir. Son zamanlarda, perovskite manganitlerin nanoparçacıkları ve nanotelleri, bulk numuneleriyle karşılaştırıldıklarında çok değişik faz ve özelliklere sahip oldukları görülmektedir. Tek boyutlu olan malzemeler optik, elektrik ve magnetik aletlerdeki teknolojik kullanımları açısından da büyük ilgi çekmektedir.Bu tezin temel amacı ferromagnetik LaCaMnO nanotelleri ve nanoparçacıkları sol-jel yöntemiyle üretmektir. Bu çalışmada ilk olarak, anodik oksidasyon yöntemi ile iki aşamalı anodik oksidasyon yapılarak nanogözenekli alimunalar hazırlanmıştır. Farklı anodik oksidasyon ve kimyasal aşındırma süreçleri, değişik boyutta yüksek düzenlenime sahip nanogözeneklerin üretilmesi için araştırılmıştır.İkinci olarak, nanotellerin üretimi için bir sistem dizayn edilmiştir. Yoğun ve düzenli bir görünüme sahip LaCaMnO nanotelleri üretebilmek için sol-jel sentezi ve nanomalzemeler için geliştrilmiş taban üretimi birleştirilmiştir. 192 °C' de elde edilen jel bir vakum pompası aracılığı ile nanogözeneklere yavaşca doldurulmuştur. Daha sonra hava ortamında 400°C ve 700°C' de nanotellere 2' şer saat ısıl işlem uygulanmıştır. Nanogözenekten filtrelenerek jelden geriye kalan kısım 700°C, 1073°C ve 1400 °C' de ısıl işlem görmüştür.Taramalı elektron mikroskobu (SEM), alan emisyonlu tarama mikroskobu (FESEM) ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) çalışmaları nanotellerin birbirlerine hemen hemen paralel ve çaplarının yaklaşık olarak 200 nm oluğunu göstermiştir. EDX analizi istenen kompozisyonda nanotel ve nanoparçacıkların oluşumunu doğrulamak için yapılmıştır. LaCaMnO nanotel düzenlerinin magnetik davranışının çözelti pH' sına büyük ölçüde bağlı olduğu hysteresiz eğrilerinden gözlendi. Ayrıca pH3 çözeltisinden elde edilen nanotellerin, nanoparçacıkların aksine oda sıcaklığında ferromagnetik olduğu bulunmuştur.ANAHTAR KELİMELER: nanogözenekler, AAO, nanoparçacıklar, nanoteller, sol-jel, perovskite manganit, ferromagnetik