Çinko oksit (ZnO) nanoyapıların sentezlenmesi ve sensör özelliklerinin incelenmesi
- Global styles
- Apa
- Bibtex
- Chicago Fullnote
- Help
Abstract
Bu çalışmada, sol-gel yöntemiyle başlangıç maddelerinin molariteleri değiştirilerek sentezlenen ZnO nanoyapıların kristal yapısı, morfolojisi ve kimyasal içeriği sırasıyla X-ışını kırınımı (X-Ray Diffraction?XRD), taramalı elektron mikroskobu (Scanning Electron Microscopy?SEM) ve enerji dağılım spektroskopisi (Energy Dispersive Spectroscopy-EDS) ile belirlenmiştir. Başlangıç maddelerinin molaritelerinin yapıların boyutları ve morfolojileri üzerindeki etkisi araştırılarak, boyut ve morfolojinin sensör özelliklerine etkisi deneysel ve teorik olarak incelenmiştir.ZnO nanoyapıların nem ve gaz (O2, CO) ortamlarında sensör özellikleri kuartz kristal mikrobalans (Quartz Crystal Microbalance?QCM) ve elektriksel direnç ölçümlerinden yararlanılarak çalışılmıştır. Yapıların bant aralıkları ise oda sıcaklığında yapılan fotoışıma (PhotoLuminescence?PL) ölçümlerinden elde edilmiştir. Sentezlenen ZnO nanoyapıların nem ortamındaki adsorpsiyon, desorpsiyon hızları ve Gibbs serbest enerjileri Langmuir adsorpsiyon izotermi aracılığıyla belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar sentezlenen ZnO nanoyapıların nem ve gaz ortamlarındaki sensitivitelerinin morfoloji ve boyuta bağlı olduğunu göstermiştir. In this study, X-ray diffractometry (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) equipped with energy dispersive spectroscopy (EDS) were used to characterize crystal structure, morphology and chemical content of ZnO nanostructures synthesized by sol-gel method in different precursor concentrations. The effects of precursor concentrations on sol-gel formation of ZnO nanostructures have been investigated. Size and morphology dependent sensing properties have been determined experimentally and theoretically.Sensing properties of ZnO nanostructures in humidity and gas (O2-CO) environments have been studied by using quartz crystal microbalance (QCM) and electrical resistance measurements. Photoluminescence (PL) measurements have been performed at room temperature to obtain bandgap of ZnO nanostructures. Adsorption parameters such as adsorption, desorption rates and Gibbs free energies of humidity adsorption on ZnO nanostructures have been determined using Langmuir adsorption isotherm. Our results showed that sensitivities of synthesized ZnO nanostructures to humidity and gas ambient conditions strongly depend on their morphology and sizes.
Collections