YMF18 özet kitapçığı - Department of Physics

More documents

Recommendations

Info

18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011Nanogözenekli TiO 2 seramik su filtrelerinin hazırlanmasıM. Burak Kaynar 1 , İsmat Shah 2 , Şadan Özcan 1 , Tezer Fırat 11 SNTG Lab. Fizik Mühendisliği Bölümü Hacettepe Üniversitesi Beytepe Ankara, Türkiye2 Materials Science and Engineering University <strong>of</strong> Delaware Newark, DES04Bu çalıĢmada kendi kendini temizleyebilen ve bakteri boyutuna kadar organik ve inorganikkontaminantların sudan filtrelenmesinde kullanılacak ucuz ve güvenli filtreler hazırlanmasıamaçlanmıĢtır. Amaç doğrultusunda 50 nm ortalama gözenek büyüklüğüne sahip TiO 2 sufiltreleri ticari TiO 2 nanoparcacıklar (Degussa TiO 2 P25) ve polyvinylpyrrolidone (PVP 10)kullanılarak yakma–sinterleme yöntemiyle çözücü kullanmaksızın hazırlandı. Hazırlananfiltrelerin yapısal analizi x-ıĢını toz difraksiyonu (XRD) ve taramalı elektron mikroskopu(TEM) kullanılarak yapıldı. Filtrelerin %79 rutil %21 anataz fazından oluĢtuğu ve ortalamagözenek büyüklüğünün 50 nm olduğu belirlendi. Filtreler su-demiroksit nanoparcacık (30 nm)karıĢımı kullanılarak testedildi. Hazırlanan 50 nm ortalama gözenek büyüklüklü filtrelerin 30nm ortalama tanecik büyüklüğüne sahip nanoparçacıları dahi %90 filtrelediği x-ıĢınıfotoelektron spektroskopisi kullanılarak belirlendi.18
18. Yoğun Madde Fiziği – Ankara Toplantısı, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 25 Kasım 2011TiO 2 (110) yüzeyinde güneĢ pili uygulamaları için oluĢturulmuĢ kusurdurumlarının analiziV. Çelik 1 , H. Ünal 1 , E. Mete 1 , ve Ş. Ellialtıoğlu 21 Fizik Bölümü, Balıkesir Üniversitesi, 10145 Balıkesir2 Fizik Bölümü, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, 06800 AnkaraS05GüneĢ enerjisinin doğrudan kullanımı, elektron–deĢik çifti üretmek için soğurulan fotonlarınkullanıldığı fotovoltaikler ve boya duygunlaĢtırıcılı güneĢ hücreleri (DSSC) sayesindemümkün olmaktadır. Kristal yüzey ve nanotüp, nanotel gibi formlarıyla titanyum dioksit(TiO 2 ), DSSC uygulamalarında kullanılmak üzere tercih edilen yarıiletkendir. Saf TiO 2 ‟insoğurma frekansı (rutile fazı için ~414 nm ve anataz fazı için ~387 nm) güneĢ tayfınınmorötesi bölgesindedir. ÇeĢitli katyonik veya anyonik safsızlıklarla TiO 2 ‟nin elektronik bandaralığı değiĢtirlebilmekte ve fotokatalitik aktivitesi güçlendirilebilmektedir. Yüzeysafsızlıklarının incelenmesinde platin kümeleri önemli bir prototiptir. Pt n (n=1–4) kümelerininadsorpsiyon pr<strong>of</strong>illeri ve elektronik yapıları sistematik olarak stokiyometrik, indirgenmiĢ verekonstruktif rutil (110) yüzeylerinde, Hubbard U tipi mahallinde (on-site) CoulombetkileĢimi ile düzeltilmiĢ hibrid yoğunluk fonksiyoneli kuramı (DFT) çerçevesinde hesaplandı[Phys. Rev. B 82, 205113 (2010)]. Özellikle indirgenmiĢ yüzeylerde standart DFT, Ti 3delektronlarına ait kuvvetli korelasyon enerjisinin yerel yoğunluk yaklaĢımdan (LDA) dolayıolması gerekenden küçük tahmin etmektedir. Deneyler, bu gibi, stokiyometrik olmayan rutil(110) yüzeylerine ait iletim bandının ~0.9 eV altında yer alan kusur durumlarının varlığınıortaya koymaktadır. Bu kusur durumlarının, Ti 3d elektronları arasına ampirik olarak eklenenHubbard U tipi mahallinde (on-site) Coulomb itmesiyle deneysel gözlemlerle paralel biçimdetüretilebileceği gösterildi. Platin kümeleri için rekonstruktif yüzey çalıĢmasında deneysel veteorik olarak en çok kabul gören Onishi ve Iwasawa [Surf. Sci. Lett. 313, 783 (1994)] modelikullanıldı. Son zamanlarda deneysel olarak desteklenen Park [Phys. Rev. B 75, 245415(2007)] modeli termodinamik stabilite bakımından Onishi modeliyle, DFT+U çerçevesindekarĢılaĢtırıldı [Phys. Rev. B 84, 115407 (2011)]. Onishi–Iwasawa modelinin yüzey enerjisinindaha düĢük olduğu gösterildi. Standart DFT rekonstrüktif yüzeydeki oksijen eksikliğindenkaynaklanan fazla yükün oksijen boĢluğu etrafında toplandığını öngörmektedir. Oysadeneysel sonuçlar bu fazla yükün yüzey altı Ti katyonu etrafında yoğunlaĢtığını rapor etmekteve bu veri, DFT+U hesaplarımızla örtüĢmektedir.Teşekkür: Bu çalıĢma TÜBĠTAK tarafindan desteklenmektedir (110T394).19
Page 1 and 2: 18. Yoğun Madde Fiziği - Ankara T
Page 5: 18. Yoğun Madde Fiziği - Ankara T
Page 68 and 69:
18. Yoğun Madde Fiziği - Ankara T
Page 70 and 71:
Page 72 and 73:
Page 74 and 75:
Page 76 and 77:
Page 78 and 79:
Page 80 and 81:
Page 82 and 83:
Page 84 and 85:
Page 86 and 87:
Page 88 and 89:
Page 90 and 91:
Page 92 and 93:
Page 94 and 95:
Page 96 and 97:
Page 98 and 99:
Page 100 and 101:
Page 102 and 103:
Page 104 and 105:
Page 106 and 107:
Page 108 and 109:
Page 110 and 111:
Page 112 and 113:
Page 114 and 115:
Page 116 and 117:
Page 118 and 119:
Page 120 and 121:
Page 122 and 123:
Page 124 and 125:
Page 126 and 127:
Page 128 and 129:
Page 130 and 131:
Page 132 and 133:
Page 134 and 135:
Page 136 and 137:
Page 138 and 139:
Page 140 and 141:
Page 142 and 143:
Page 144 and 145:
Page 146 and 147:
Page 148 and 149:
Page 150 and 151:
Page 152 and 153:
Page 154:
show all

YMF18 özet kitapçığı - Department of Physics

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?