Search

Bu tez çalışmasının amacı, PANI, CuPC ve pentasen gibi p-tipi organikyarıiletkenler ve PTCDA gibi n-tipi organik yarıiletken kullanılarak, yeni organik pilüretmektir. Bunun için, ilk olarak, bulk ve nanoyapılı polianilin, PTCDA, CuPC vePentasen esaslı kompozitleri yüksek performanslı piller üretmek için farklı siyah karbonkonsantrasyonları kullanılarak sentezlenmiştir. Polimer ve kompozitlerin yapısal özellikleriXRD, FTIR, UV-Vis, DTA/TGA teknikleri kullanılarak analiz edilmiştir. p-n organik pilüretimi için kullanılan, aktif elektrot, elektrolit ve akım elektrotları, sırasıyla p-tipi ve n-tipiorganik yarıiletkenler, bakır klorür ve Al-Cu metal elektrotlarıdır. Polianilin, PTCDA,CuPC ve Pentasen organic yarıiletken malzemelerinin elektriksel ve optik özelliklerinigeliştirmek için siyah karbon katkılandırılmıştır. Hazırlanan p-n organik piller akım-voltajkarakteristikleri ve deşarj karakteristikleri analiz edilmiştir. Al/nano polianilin-PTCDA/Cupili üretilen tüm piller içerisinde nanoyapı ve yüksek elektriksel iletkenliği yüzündendolayı 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 organikyarıiletkenler ve elektrolitler kullanılarak geliştirilebilir ve bu tip pillerin düşük enerjiuygulamalarında kullanılabileceğini göstermiştir. The main aim of the present study is to fabricate new organic batteries using p-typeorganic semiconductors such as PANI, CuPC and Pentacene and n-type semiconductorsuch as PTCDA. For this, bulk and nanostructure polyaniline, PTCDA, CuPC andPentacene based composites have been synthesized using various black carbon contents toobtain high performance batteries.The structural properties of polymer and composites have been analyzed usingXRD, FTIR, UV-Vis, DTA/TGA techniques. The used active electrode, electrolyte,currents electrodes for p-n organic battery are respectively p-type and n-type organicsemiconductors, copper chloride and Al-Cu metal electrodes. Polyaniline, PTCDA, CuPCand Pentacene organic semiconductors have been doped with the black carbon to improveelectrical and optical properties of organic semiconductors. The prepared p-n organicbatteries have been analyzed by current-voltage characteristics and dischargecharacteristics. Al/Nanostructure polyaniline-PTCDA/Cu battery gives the highest opencircuit voltage, 1.0V and short circuit current, 32.4 mA in the all batteries due tonanostructure and high electrical conductivity. The obtained results indicate that theelectrical performance of studied p-n organic battery can be improved using variousorganic semiconductors and electrolytes and these type batteries can be used in low powerenergy applications. 103

Bu tez`de, grafen oksit katkılı methylene blue (MB+GO) kompozit malzemelerihazırlandı. İlk olarak Hummer`s metodu ile grafen oksit sentezlendi. MB+GO/p-SiSchottky diyot tabanlı fotodedektörler hazırlandı. Fotodedektörlerin elektriksel vefototepki özellikleri kapasitans-iletkenlik-gerilim ve akım-gerilim ölçümleri ile araştırıldı.Fotodedektörlerin bariyer yüksekliği, idealite faktörü ve fototepki parametreleri belirlendi.Hazırlanan fotodedektörlerin fototepki özellikleri grafen oksit katkısı ile geliştirildi.Fotodedektörlerin fotoakımının karanlık akıma oranı (NPDR) olan en önemli performansbelirleyici parametresi hazırlanan diyotlar için hesaplandı ve en yüksek değer 0.05 GOkatkı oranı için 4.9x10-2 A/W olarak bulundu. Elde edilen sonuçlar MB+GO film/p-Sifotodedektörlerin optoelektronik uygulamalarda kullanılabileceğini göstermektedir.Anahtar Kelimeler: Grafen, Grafen oksit, Fotodedektör, Organik yarıiletken In this thesis, the graphene oxide doped methylene blue composite (MB+GO)materials were prepared. Firstly, the graphene oxide was synthesized by Hummer`smethod. The MB+GO/p-Si Schottky diode based on photodetectors were prepared. Theelectrical and photoresponse properties of the photodetectors were investigated bycapacitance-conductance-voltage and current voltage measurements. The barrier height,ideality factor and photoresponse parameters of the photodetectors were determined. It wasfound that the photoresponse properties of the prepared photodetectors were improved bygraphene oxide dopant. An important performance metric of the photodetectors is thenormalized photocurrent-to-dark current ratio (NPDR) for the prepared diodes werecalculated and the highest value was obtained to be 4.9x10-2 A/W for 0.05 GO dopingratio. The obtained results indicate that the MB+GO film/p-Si photodetectors can be usedin optoelectronic applications.Key Words: Graphene, Graphene Oxide, Photodetector, Organic Semiconductor. 111