ZnO üzerine farklı oranlarda CuO ve/veya CoO katkılandırılmış nanokompozitlerin morfolojik, yapısal, optiksel ve dielektrik özelliklerinin incelenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Sinem KAYAR

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Abdulkadir ÖZER

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tezde, birlikte çöktürme yöntemiyle Zn1-xCuxO (0 ≤ x ≤ 0.10), Zn1-xCoxO (0 ≤ x ≤ 0.10), Zn0.95-xCu0.05CoxO (0 ≤ x ≤ 0.05) ve Zn0.95-xCo0.05CuxO (0 ≤ x ≤ 0.05) metal oksit nanokompozitler sentezlendi. Metal oksit nanokompozitlerin yapısal, morfolojik, kompozisyon ve optik özellikleri XRD, SEM, EDS, XPS, Raman spektroskopisi ve UV-Vis absorpsiyon spektroskopisi gibi ölçüm metodları kullanılarak yapıldı. ZnO içerisine farklı oranlarda CuO ve/veya CoO katkılandırılmış nanokompozitlere ait XRD desenlerindeki tüm kırınımların ZnO'in standart altıgen (hegzagonal) wurtzit yapısı ile uyumlu olduğu görülmektedir. XRD desenlerinden hesaplanan metal oksit nanokompozitlerin ortalama partikül boyutlarının 22,0–34,5 nm aralığında olduğu bulunmuştur. SEM görüntüleri, homojen ve üniform olarak dağılmış parçacıkların genellikle küresel olduğunu göstermektedir. Fakat SEM sonuçlarından %10 Co katkılandırmalı ZnO nanopartiküllerin morfolojisini küreselden yaprak benzeri şekle değiştirdiği gözlenmiştir. EDS spektrumları beklenen stokiyometri ile örneklerde Cu ve/veya Co varlığını teyit etmektedir. Raman spektroskopisi sonuçları, Cu ve Co katkısının ZnO'in wurtzit yapısını değiştirmediğini doğrulamaktadır. UV-Görünür spektrumları iyi eksitonik absorpsiyon piklerini göstermektedir. Bant boşluğu enerjilerinin 3,15-3,57 eV arasında olduğu bulunmuştur. Deneysel sonuçlar CuO ve CoO katkılandırılmış örneklerde frekansın artışı ile kapasitans ve dielektrik sabitlerinin azaldığını göstermektedir.