Search

Bu çalışma, literatürde anodik polimerizasyonu çok yaygın olan karbazol monomerinin elektrokimyasal polimerizasyonu ile ilgilidir. Literatürdeki çalışmalar incelendiğinde karbazolün elektrokromik özelliklerinin incelenmediği görülmüştür. Bu amaçla, karbazolün hem camsı karbon hem de İTO cam elektrotlar üzerinde 0.1 M TABPF6/DCM ortamında döngüsel voltametri yöntemi kullanılarak polimerize edilmesiyle elektrokimyasal ve optik özellikler detaylı olarak incelenmiştir. Elektroanalitik yöntemlerle sentezlenen polimer film, elektrokromik özelliklerin yanı sıra tersinir elektrokimyasal oksidasyon prosesi özellikleri de göstermiştir. Elektroanalitik yöntemlerle sentezlenen polimer film, elektrokromik özelliklerin yanı sıra tersinir elektrokimyasal oksidasyon prosesi özellikleri de göstermiştir. Bu çalışmanın diğer çalışmalara temel oluşturacağı düşünüldüğünde, karbazol monomerinin elektrokromik özellikleri açısından değerlendirilmesinin literatüre büyük katkı sağlayacağı düşünülmektedir., This study is about the electrochemical polymerization of the monomer of carbazole, whose anodic polymerization is very common in the literature. When the studies in the literature were examined, it was seen that the electrochromic properties of carbazole were not examined. For this purpose, electrochemical and optical properties were investigated in detail by polymerizing carbazole on both glassy carbon and ITO glass electrodes in 0.1 M TABPF6/ DCM medium using the cyclic voltammetry method. The polymer film synthesized by electroanalytical methods showed reversible electrochemical oxidation process properties as well as electrochromic properties. The polymer film synthesized by electroanalytical methods showed reversible electrochemical oxidation process properties as well as electrochromic properties. Considering that this study will form a basis for other studies, it is thought that the evaluation of carbazole monomer in terms of its electrochromic properties will provide a great deal to the literature.

Bu çalışmada, Al:WO3 nanoplak dizileri, basit bir elektrodepozisyon yöntemiyle doğrudan ITO kaplı cam alttaş üzerine büyütüldü. 2 saat boyunca 450 °C'lik argon ortamında tavlandı. Ayrıca bu çalışma, Al katkılamanın WO3 filminin elektrokromik özellikleri üzerindeki etkisini ayrıntılı olarak göstermektedir. Protonik ekleme/çıkarma yoluyla 1 M LiClO4/propilen karbonat içinde, döngüsel voltametri, kronoamperometri ve optik geçirgenlik gibi elektrokromik özellikler analiz edildi. ±1,0 V potansiyel aralığında şeffaftan maviye değişen belirgin tersinir renk açık bir şekilde gözlenmiştir. XRD çalışmaları, üretilen filmlerin yüksek kristal yapıya sahip olduğunu göstermektedir. EDS sonuçları, Al elementinin WO3 ağına katkılandığını açıkça doğrulamaktadır. Optik soğurma ölçümünden, doğrudan bant genişliği enerjileri WO3 ve Al:WO3 için sırasıyla 3,42 ve 2,62 eV olarak hesaplanmıştır. Sentezlenen WO3 filmleri iile karşılaştırıldığında, Al:WO3 filmi, geniş optik modülasyon (% 55,9), yüksek renklenme verimliliği (148,1 cm2C -1), hızlı reaksiyon kinetiği (renkli ve şeffaf süreleri sırasıyla 1,23 s ve 1,01 s), yüksek hız kapasitesi ve 632,8 nm dalga boyunda döngü kararlılığı dahil olmak üzere yüksek elektrokromik performans sergiler. Yük transfer direncine dayalı EIS ölçümleri, elektrokimyasal olarak aktif yüzeydeki iyileşmenin Al:WO3 filmi ile elde edildiğini ortaya koymaktadır. Elektroaktif yüzeyin artışı, renklenme verimliliğini arttıran gözenekli metal oksit içinde elektron ve iyon taşıma kinetiğini kolaylaştırır. WO3 ve Al:WO3 elektrokromik filmlerinin karşılaştırmalı enerji seviyeleri de sunulmuştur. Mott-Schottky çalışmalarından, filmlerin donör yoğunluğunun 1020 cm-3 civarında olduğu anlaşılmıştır. Bu sonuçlar, yalnızca elektrokromik uygulamaları için gelecek vaat eden bir elektrot hakkında önemli bilgiler vermekle kalmayıp, aynı zamanda diğer katkılı metal oksit filmlerin üretimi için ekonomik ve etkili bir strateji de sunar. In this study, Al:WO3 arrays were grown on ITO glass substrate by three electrode electrodeposition method. After production, Al:WO3 films were left to annealing in an argon atmosphere at 450 oC for 2h. Electrochromic properties of the films were investigated in a the 1 M LiClO4 (propylene carbonate) electrolyte. Under the potential bias of ± 1,0 V, the color transformation from transparent to blue was appearently seen. According to XRD analysis results, the films have a good crystalline structure. The EDS analysis show that the incertion of Al element into the lattice of WO3. Direct band gap energies are 3,62 and 3,34 eV for the WO3 and the Al:WO3, respectively, according to the optical absorbtion analysis. From the comparision of as-prepared WO3 and Al:WO3 films, Al:WO3 film shows an excellent electrochromic properties. The optical modulation of Al:WO3 film is 55,9%, the coloration efficiency 148,1 cm2C -1 , response times are 1,23 s for coloring and 1,01 s for bleaching. Al:WO3 film has a cycle stability at the wavelength of 632,8 nm. The charge transfer resistance based EIS analysis shows that the Al:WO3 film has an increased electrochemical active surface. Comperable results of WO3 and the Al:WO3’s enerygy levels can be seen. The Mott-Schottky results gives us the Al:WO3 film’s donor concentration is in the order of 1020 cm-3 . When all these results are estimated together, Al:WO3 film is a towardly electrode for smart window and display technology, but also suggests a reachable, cheaper and effective way for production of doped metal oxide film researches.

Bu çalışmada, iki yeni elektrokromik kopolimer (M1-co-3E ve M1-co-5E) elektrokimyasal yöntemlerle sentezlenmiştir ve karakterize edilmiştir. Sentezde kullanılan komonomerler 3,4 etilendioksitiyofen (EDOT) ve monomer içeren karbazol 9- (2- (4 (Fenildiyazen-il) fenoksi) etil) -3,6-di (tiyofen-2-il) -9H-karbazol (M1)'dür. Karbazol içeren monomer (M1) ve EDOT iki farklı komonomer 1:3 ve 1:5 oranında kullanılarak artan EDOT miktarının elektrokimyasal, spektroelektrokimyasal ve elektrokromik özellikler üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Elektrokimyasal olarak elde edilen kopolimerlerin elektrokimyasal ve spektroelektrokimyasal karakteristikleri, dönüşümlü voltametri (CV) ve UV-Vis-NIR spektrofotometresi ile gerçekleştirilmiştir. Her iki kopolimerde p tipi katkılama yapar, yükseltgenme potansiyelleri M1-co-3Eiçin 0.23 V / 0.93 V ve M1-co-5Eiçin 0.30 V / 0.98 V olarak belirlenmiştir.Yükseltgenme potansiyelleri arasındaki bu fark, kopolimer zincirlerindeki elektron yoğunluğundan kaynaklanmaktadır. Optik bant aralığı değerleri, M1-co-3Eve M1-co-5Eiçin nötr durum absorpsiyonlarından sırasıyla 1.21 eV ve 1.18 eV olarak hesaplanılmıştır.Kopolimer omurgasındaki daha yüksek EDOT miktarı nedeniyle, M1-co-5Eiçin bant aralığı M1-co-3E'den daha düşüktür.Hem M1-co-3Ehem de M1-co-5E nötr ve oksitlenmiş durumlarda farklı renkler sergilemektedir çünkü bu kopolimerler multikromik özelliklere sahiptir. Her iki kopolimer de nötr durumlarda mor renk sergilerken, uygulanan potansiyel ile renkler, mavi renklere dönüşmüştür.Optik geçirgenlik değerleri M1-co-3Eiçin %31 (555 nm'de), %55 (1050 nm'de) ve %38 (1240 nm'de), M1-co-5Eiçin %34 (565 nm'de), %25 (975 nm'de) ve %45 (1170 nm'de) olarak hesaplanmıştır.Elektrokromik anahtarlama çalışmaları sonucunda, yükseltgenme için anahtanlama süreleri M1-co-3Eiçin 2.5 sn, 1.7 sn, 1.9 sn ve M1-co-5E için 1.9 sn, 1.8 sn, 2.7 sn olarak hesaplanmıştır. Kopolimere EDOT eklenmesinin elektrokimyasal, optik, elektrokromik ve kinetik özellikleri iyileştirdiği tüm bu sonuçlar ile birlikte gözlemlenmiştir. Ayrıca kopolimerler homopolimerlere göre daha düşük bant boşluğuna sahiptirler ve görünür bölgede kırmızı kayma ile daha geniş dalga boyu aralığında absorpsiyon yaparlar., In this study, two new electrochromic copolymers (M1-co-3Eand M1-co-5E) were synthesized and characterized by electrochemical methods. Comonomers used in the synthesis are 3,4 ethylenedioxythiophene (EDOT) and carbazole containing monomer; 9- (2- (4 (Phenyldiazene-yl) phenoxy) ethyl) -3,6-di (thiophene-2-yl) -9H-carbazole (M1). The effect of increased EDOT amount on electrochemical, spectroelectrochemical and electrochromic properties was investigated by using carbazole containing monomer (M1) and EDOT two different comonomers 1: 3 and 1: 5 ratio. Electrochemical and spectroelectrochemical characteristics of electrochemically obtained copolymers were performed by cyclic voltammetry (CV) and UV-Vis-NIR spectrophotometry. Both copolymers have p-type doping, their oxidation potential is 0.23 V / 0.93 V for M1-co-3Eand 0.30 V / 0.98 V for M1-co-5E. This difference between oxidation potential is due to the electron density in the copolymer chains. Optical band gap values were calculated as 1.21 eV and 1.18 eV from neutral state absorptions for M1-co-3Eand M1-co-5E, respectively. Due to the higher EDOT amount in the copolymer backbone, the band gap for M1-co-5Eis lower than M1-co-3E. Both M1-co-3Eand M1-co-5Eshow different colors in neutral and oxidized conditions because these copolymers have multichromic properties. While both copolymers exhibit purple in neutral situations, the colors with the applied potential have turned blue. Optical contrast values are 31% (at 555 nm), 55% (at 1050 nm) and 38% (at 1240 nm) for M1-co-3E; as 34% (at 565 nm), 25% (at 975 nm) and 45% (at 1170 nm) for M1-co-5E. As a result of electrochromic switching studies, switching times for oxidation were calculated as 2.5 s, 1.7 s, 1.9 s for M1-co-3Eand 1.9 s, 1.8 s, 2.7 s for M1-co-5E. It has been observed together with all these results that the addition of EDOT to the copolymer improves the electrochemical, optical, electrochromic and kinetic properties. Also, copolymers have lower band gap than homopolymers and absorb in the wider wavelength range with red shift in the visible region.

Polyaniline (PANI) is a polymer that attracts great attention among conducting polymers. It has been the subject of research for many years because of its high conductivity, stability and ease of synthesis. In this thesis; Polyaniline p-toluene sulphonate (PANI-PTS) films were obtained by the electropolymerization of aniline in acetonitrile solvent using electrochemical method. For this purpose, solutions of p-toluene sulfonic acid (PTSA) and ptoluene sulphonate (PTS) and tetra n-butyl ammonium p-toluene sulphonate (TBAPTS) supporting electrolyte solutions were used. Characterization processes of PANI deposited on the electrode surface were performed using UV-vis-NIR Spectroscopy, FT-IR and Raman Spectroscopy and Scanning Electron Microscopy (SEM) methods. In this context; UV-vis-NIR and IR-related behaviors were investigated for the first time, and the strong absorption bands observed in iv the NIR region were explained by the charge transfer between the chains. The electronic and magnetic superior features of PANI has been shown to be highly effective on the interaction with the electromagnetic radiation (EMR) in the UV-vis- NIR and IR region. In SEM images; it was observed that the polymer films obtained were in the form of nanofibers. Conductivity values of PANI film which is deposited by electrochemical method were measured on Gold (Au) four-probe electrode surface and the highest conductivity value was reached in the literature. In addition, conductivity values were observed to show reversible behavior due to pH and voltage. The electrochromic behaviors of PANI films deposited on the platinum (Pt) disc and Indium Tin Oxide (ITO-PET) were investigated in detail and it was determined that the colors of different PANI forms can be obtained very clearly in the in-situ environment and can be reversibly controlled due to voltage. ÖZET ........................................................................................................................ i ABSTRACT ............................................................................................................ iii TEŞEKKÜR ............................................................................................................. v İÇİNDEKİLER ......................................................................................................... vi ÇİZELGELER ....................................................................................................... viii ŞEKİLLER .............................................................................................................. ix SİMGELER VE KISALTMALAR ........................................................................... xvi 1. GİRİŞ ........................................................................................................ 1 2. GENEL BİLGİLER ..................................................................................... 3 2.1. İletken Polimerler ...................................................................................... 3 2.2. İletken Polimerlerin Uygulama Alanları ...................................................... 5 2.3. Polianilin .................................................................................................... 7 2.3.1. Polianilinin Yapısı ............................................................................... 7 2.3.2. Polianilinin Elektronik, İyonik İletkenliği ve Manyetik Özellikleri ........ 10 2.3.3. Polianilinin Sentez Yöntemleri .......................................................... 15 2.3.4. Polianilinin Oluşum Mekanizması ..................................................... 16 2.4. Asetonitril Çözücüsü ve p-toluen sülfonik asit ......................................... 18 3. MATERYAL VE METOT ......................................................................... 20 3.1. Deneysel Yöntemler ................................................................................ 20 3.1.1. Dönüşümlü Voltametri (CV) .............................................................. 20 3.1.2. Potansiyel Kontrollü Kulometri (Potansiyostatik Kulometri) .............. 21 3.1.3. UV-vis-NIR Spektroskopi .................................................................. 21 3.1.4. Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ............................................... 22 3.1.5. Fourier Dönüşümü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR) Spektroskopisi . 23 3.1.6. Raman Spektroskopisi ...................................................................... 23 3.2. Deneysel Kısım ....................................................................................... 24 3.2.1. Kullanılan Cihazlar ............................................................................ 24 3.2.2. Elektrokimyasal Hücre ve Elektrotlar ................................................ 25 3.2.3. Elektrokimyasal Hücrenin Hazırlanması ........................................... 26 vii 3.2.4. Kimyasallar-Çözücü ve Destek Elektrolit .......................................... 27 3.2.5. Spektroelektrokimyasal Ölçüm Sistemi ............................................. 27 4. DENEYSEL BULGULAR VE TARTIŞMA ................................................ 28 4.1. Anilinin p-Toluen Sulfonik Asit Varlığında Elektrokimyasal Davranışları ve Elektropolimerizasyonu ........................................................................... 28 4.2. Polianilin p-Toluen sulfonat İletken Polimerinin Elektrokromik Davranışları ................................................................................................................ 44 4.3. Polianilin p-Toluen Sulfonat İletken Polimerinin UV-Görünür-NIR Bölge Spektroelektrokimyasal Davranışları ....................................................... 49 4.4. Polianilin p-Toluen Sulfonat İletken Polimerinin FTIR ve Raman Spektroskopik Ölçümleri ......................................................................... 64 4.5. Polianilin p-Toluen sulfonat iletken polimerinin Doğru akım iletkenlik Davranışları ............................................................................................. 68 4.6. Polianilin p-Toluen sulfonat iletken polimerinin SEM-EDX Analizleri ....... 72 5. SONUÇLAR VE YORUM ........................................................................ 76 KAYNAKLAR ........................................................................................................ 79 ÖZGEÇMİŞ .......................................................................................................... 82 İletken polimerler arasında Polianilin (PANI) oldukça dikkat çeken bir polimerdir. Yüksek iletkenliği, kararlılığı, sentez kolaylığı gibi avantajlarından dolayı uzun yıllardan beri araştırma konusu olmuştur. Bu tez çalışmasında; anilinin asetonitril çözücüsü içerisinde elektrokimyasal yolla ve potansiyodinamik yöntemle elektropolimerizasyonu gerçekleştirilerek Polianilin p-toluen sülfonat (PANI-PTS) filmleri elde edilmiştir. Bu amaçla p-toluen sülfonik asit (PTSA) ve p-toluen sülfonat (PTS) çözeltileri ile tetra n-butil amonyum p-toluen sülfonat (TBA-PTS) destek elektrolit çözeltileri kullanılmıştır. Elektrot yüzeyine biriktirilen PANI’nin karakterizasyon işlemleri UV-vis-NIR spektroskopisi, FT-IR ve Raman Spektroskopisi ile Taramalı Elektron Mikroskopisi (SEM) yöntemleri kullanılarak yapılmıştır. Bu kapsamda; UV-vis-NIR ve IR bölgedeki potansiyele bağlı davranışları ilk defa incelenmiş, NIR bölgede gözlenen şiddetli absorpsiyon ii bantları zincirler arası yük transfer geçişleri ile açıklanmıştır. PANI’in elektronik ve manyetik üstün özelliklerinin; UV-vis-NIR ve IR bölgesindeki elektromanyetik radyasyon (EMR) ile etkileşimi üzerinde büyük ölçüde etkili olduğu görülmüştür. SEM fotoğraflarında; elde edilen polimer filmlerinin lifli yapıda ve nanofiber formunda olduğu gözlenmiştir. Altın (Au) dört uçlu (four probe) elektrot yüzeyine yine elektrokimyasal yöntemle biriktirilen PANI-PTS filminin iletkenlik değerleri ölçülmüş ve bu kapsamda literatürdeki en yüksek iletkenlik değerine (5.6x103 S/cm) ulaşılmıştır. Ayrıca iletkenlik değerlerinin pH ve gerilime bağlı olarak tersinir davranış gösterdiği gözlenmiştir. Platin (Pt) disk ve İndiyum Kalay Oksit (ITO-PET) üzerine biriktirilen PANI filmlerinin elektrokromik davranışları ayrıntılı olarak incelenmiş ve farklı PANI formlarına ait renklerin in-situ ortamda çok net bir şekilde elde edilebildiği ve gerilime bağlı tersinir olarak kontrol edilebildiği belirlenmiştir.

Bu çalışmada, iki kimyasal yapı (9,10-di(furan-2-il)antrasen ve 3,4 etilendioksitiyofen'in bir birleşimi olan yeni bir kopolimer, 0,1 M TBAPF6/ACN elektrolit ortamında elektrokimyasal sentez yöntemleri ile sentezlendi. PEDOT homopolimeri yeni kopolimer ile aynı elektrolit ortamında polimer malzemelerin elektrokimyasal ve spektroelektrokimyasal olarak özelliklerini kıyaslamak amaçlı sentezlendi. Polimerler, genel optik ve elektrokimyasal tekniklerle karakterize edildi. Elde edilen kopolimer elektrokromik özellikler göstermiş ve nötr ve oksitlenmiş hallerinde sırasıyla mavi ve lila rengini gösterdi. Kopolimerin, yüksek renk verimi (170 cm2/C) ve hızlı anahtarlama süresi (1.0 s) ile 500 nm'de 1.65 eV'lik bir optik bant aralığına ve % 24 optik kontrasta sahip olduğu bulundu. In this study, a new copolymer, which is a combination of two chemical structure (9,10-di(furan-2-yl)anthracene and 3,4-ethylenedioxythiophene, was synthesized via electrochemical synthesis methods in the electrolyte medium of 0.1 M TBAPF6/ACN solution. PEDOT homopolymer was synthesized in order to compare the electrochemical and spectroelectrochemical properties of polymer materials in the same electrolyte environment as the new copolymer.The polymers were characterized by general optical and electrochemical techniques.The resulting copolymer showed electrochromic properties and showed blue and lilac color in neutral and oxidized states, respectively. The copolymer has an optical band gap of 1.65 eV and %24 optical contrast at 500 nm with a high coloration efficiency (170 cm2 /C) and a fast switching time (1.0 s). 70

Bu çalışmada; yapısında pirol (Py) ve antrakinonu bir arada bulunduran yeni 1,5-(1-pirolil)-9,10-antrakinon monomeri sentezlenmiştir. Sentezlenen bu monomerin yapısal karakterizasyonu Fourier Transform Infrared Spektroskopisi (FTIR) ve 1H-NMR Spektroskopisi yöntemleriyle; elektrokimyasal davranışı ise dönüşümlü voltametri (CV) yöntemiyle incelenmiştir. Yeni 1,5-(1-pirolil)-9,10-antrakinon monomeri tetra bütil amonyum heksa flora fosfat (TBAPF) destek elektrolit içeren nitrobenzen ve metilenklorür çözücü ortamında potansiyodinamik yöntemle elektrokimyasal olarak polimerleştirilmiştir. Potansiyel tarama aralığı, potansiyel tarama hızı, döngü sayısı ve monomer derişimi gibi parametrelerin elektrokromik polimer filmin üzerine etkileri incelenmiş ve indiyum kalay oksit (ITO) kaplı cam elektrot yüzeyi üzerinde homojen ve elektroaktivitesi iyi olan yeni polimer filmler üretilmiştir. Sentezlenen yeni polimer filmin elektrokimyasal karakterizasyonu; CV ve kronoamperometri (CA) yöntemleriyle gerçekleştirilmiştir. Polimer filmlerin iletkenliği dört nokta iletkenlik ölçüm yöntemi ile ölçülmüş, Taramalı Elektron Mikroskopisi (SEM) yöntemi ile polimer filmlerin yüzey yapıları incelenmiştir. UV görünür bölge absorpsiyon spektroskopisi ve FTIR spektroskopisi ile spektroskopik analizler yapılmıştır. Polimer filmlerin elektrokromik özelliklerinin incelenmesi amacıyla optoelektrokimyasal çalışmalar yapılmıştır. Nitrobenzen ortamında sentezlenen polimer filmin elektrokromik özellikleri iki farklı ortamda(nitrobenzen ve asetonitril) incelenmiştir. Nitrobenzen ortamında, optik zıtlık 750 nm'de %50; asetonitril ortamında, 750 nm'de %20 olarak bulunmuştur. Polimer filmin rengi nitrobenzen ortamında nötr ve indirgenmiş halde koyu turuncu, yükseltgenme sırasında koyu lacivert; asetonitril ortamında nötr ve indirgenmiş halde koyu turuncu, yükseltgenme sırasında yeşil renk almıştır. Metilenklorür ortamında sentezlenen polimer filmin elektrokromik özellikleri metilenklorür ortamında incelenmiştir. Polimer filmin optik zıtlığı 750 nm'de %10 olarak bulunmuştur. Polimer filmin rengi nötr ve indirgenmiş halde koyu kahverengi, yükseltgenme sırasında siyaha yakın renk almıştır. Polimerin iletkenliği 1,83x10-3 S/cm (nitrobenzen ortamında üretilen) ve 5,18x10-3 S/cm (metilenklorür ortamında üretilen) olarak ölçülmüştür., In this study; a novel 1,5-(1-pyrrolyl)-9,10-anthraquinone monomer containing pyrrole (Py) and anthraquinone was synthesized. The structure of the monomer was characterized by Fourier Infrared Spectoscopy (FTIR) and 1H-NMR methods; electrochemical behavior of the monomer was investigated by cyclic voltametry (CV) method. Electropolymerization of novel 1,5-(1-pyrrolyl)-9,10-anthraquinone monomer in nitrobenzene and methylene cloride solvent medium that contains supporting electrolyte tetrabutylammonium phosphate hexa flora (TBAPF) was carried out by potentiodynamic method. The effect of some parameters such as polymer's potential scan range, potential scan rate, number of cycles and concentration of monomer were investigated on the novel polymer films which are homogeneous on the indium tin oxide (ITO) coated glass electrode surface and have good elektroactivity were produced. The synthesized novel polymer films' electrochemical characterization is used CV and chronoamperometry (CA) methods. The electrical conductivity of the polymer films was measured by Four-Point Conductivity method; the morphologies of the polymer films were investigated by Scanning Electron Microscopy (SEM). Spectroscopic analysis were done by UV-Vis absorption spectroscopy and FTIR spectroscopy. Some optoelectrochemical studies were done to investigate polymer films' electrochromic properties. The electrochromic properties of the polymer film synthesized in nitrobenzene medium was examined in two different medium(nitrobenzene and acetonitrile). In nitrobenzene medium, optical contrast at 750 nm 50%; in acetonitrile medium was found to be 20% at 750 nm. The color of the polymer film has received dark orange color in neutral and reduced state, dark blue during oxidation in nitrobenzene medium; dark orange color in neutral and reduced state, green during oxidation in acetonitrile medium. Synthesized in methylene chloride medium the electrochromic polymer film properties were examined in methylene chloride medium. Optic contrast of the polymer film was found %10 at 750 nm. The color of the polymer film has received dark brown color in neutral and reduced state, almost black color during oxidation. The conductivity of the polymer 1,83x10-3 S/cm (produced in nitrobenzene medium) and 5,18x10-3 S/cm (produced in methylene chloride medium) was measured., Bu tez çalışması BAP tarafından 14201031 nolu proje ile desteklenmiştir.

Bu çalışmada, 2,6-diaminoantrakinon monomerinin iki farklı çözücü ortamında elektrokimyasal olarak sentezlenmesi ve elde edilen polimerlerin elektrokimyasal, spektroskopik ve elektrokromik özelliklerinin incelenmesi amaçlanmaktadır. Sentezlenen polimerlerin, taramalı elektron mikroskopu (SEM), fourier transform infrared spektroskopisi (FTIR) ve dört noktalı iletkenlik ölçümü ile karakterizasyonları yapılacaktır. Ayrıca polimerlerin spektroelektrokimyasal çalışmaları yapılacak ve elektrokromik özellikleri belirlenecektir, In this study, 2,6-diaminoantraquinone monomer will be synthesized electrochemically in two different solvent and synthesized polymer will be analyzed electrochemical, spectroscopic and electrochromic properties. Synthesized polymers, will be characterized by scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), a four-point conductivity measurement.We also work will be conducted spectroelectrochemical and determined electrochromic properties of polymers., Bu tez çalışması Bilimsel Araştırma Projeleri tarafından 13201001 nolu proje ile desteklenmiştir.

Bu tez çalışmasında, yapısında temel olarak benzo[c]sinnolin bulunduran 3,8-diaminobenzo[c]sinnolin (DABS), 3,8-diamino-4,7-bis(fenilazo)benzo[c]sinnolin (DABFABS), 3,8-diamino-7-bis(4-sülfofenilazo)benzo[c]sinnolin (DASFABS), 3,8-diamino-4,7-bis(4-dekilfenilazo) benzo[c]sinnolin (DABDFABS) monomerlerinin elektrokimyasal olarak polimerleştirilmesi sağlanmış ve elde edilen iletken polimerlerin spektroskopik ve elektrokromik özellikleri incelenmiştir. Ayrıca her bir polimerin ayrı ayrı Au, Pd ve Ag ile polimer/metal kompozit filmleri elektrokimyasal olarak üretilerek polimerik yapı içerisine biriktirilen metal parçacıkların polimerlerin elektrokimyasal ve elektrokromik davranışına katkısı araştırılmıştır. Polimerler ve polimer/metal kompozitler potansiyodinamik yöntem ile üretilmişlerdir. Monomer ve polimerlerin yapısal karakterizasyonları Fourier Dönüşümlü Infrared Spektroskopisi (FTIR) ile gerçekleştirilmiştir. Polimerler ve polimer/metal kompozitlerin yüzey morfolojileri taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile, optik ve elektrokromik davranışları ultraviyole-görünür (UV-Vis) bölge absorpsiyon spektroskopisi ile karakterize edilmiştir. Polimerlerin ve polimer/metal kompozitlerin 10-1 S/cm mertebesinde yüksek iletkenlik değerlerine sahip oldukları belirlenmiştir. Poli-DABS, poli-DABFABS, poli-DASFABS ve poli-DABDFABS polimerlerinin optik bant boşluğu değerleri sırasıyla 2,01 eV, 1,95 eV, 1,89 eV ve 1,84 eV olarak bulunmuştur., In this thesis, 3,8-diaminobenzo[c]cinnoline (DABC), 3,8-diamino-4,7-bis(phenylazo)benzo[c]cinnoline (DABPABC), 3,8-diamino-7-bis(4-sulphophenylazo)benzo[c]cinnoline (DASPABC), 3,8-diamino-4,7-bis(4-decylphenylazo)benzo[c]cinnoline (DABDPABC) monomers basically containing benzo[c]cinnoline moiety in their structures were electrochemically polymerized and spectroscopic and electrochromic properties of obtained conducting polymers were investigated. In addition to this, polymer/metal composite films were produced electrochemically from each polymer with Au, Pd and Ag separately and the contribution of metal particles to the electrochemical and electrochromic behaviour of polymers was investigated. Polymers and polymer/metal composites were producted with potantiodinamic technique. Structural characterizations of monomers and polymers were carried out by using FTIR spectroscopy. Surface morphologies of monomers and polymers were identified by using SEM technique and their behaviours of optic and electrochromic were characterized with UV-visible absorpsiyon spectroscopy. It was determined that polymers and polymer/metal composites had 10-1 S/cm degree highly conductivity values. Optic band gap values for poly-DABC, poly-DABPABC, poly-DASPABC and poly-DABDPABC were found as 2,01 eV, 1,95 eV, 1,89 eV and 1,84 eV, respectively., Bu tez çalışması S.Ü. Bilimsel Araştırma Koordinatörlüğü tarafından 11101020 nolu proje ile ve TÜBİTAK tarafından 110T817 nolu proje ile desteklenmiştir

Bu tez çalışmasında 2-Aminobenzo[c]sinnolin monomerinin elektrokimyasal polimerizasyon yöntemiyle indiyum kalay oksit kaplanmış cam yüzeyine sentezlenmesi ve elektrokromik özelliklerinin incelenmesi ilk defa gerçekleştirildi. 2-Aminobenzo[c]sinnolin monomerinin elektrokimyasal polimerizasyonu tetra bütil amonyum perklorat destek eloktrolit ve asetonitril çözücü ortamında sürekli gerilim taraması yöntemiyle gerçekleştirildi. 2-Aminobenzo[c]sinnolinin anilin varlığında kopolimeri tetra bütil amonyum perklorat destek eloktrolit ve asetonitril çözücü ortamında sürekli gerilim taraması yöntemiyle sentezlendi. Polimerlerin Fourier Transform Infrared Spektrofotometresi (FTIR) kullanılarak kimyasal yapıları ve Taramalı Elektron Mikroskopu (SEM) kullanılarak yüzey yapıları karakterize edildi. Monomerin ve polimerlerin elektrokimyasal davranışları Dönüşümlü Voltametri (CV) ile belirlendi. Homopolimer ve kopolimerin iletkenlikleri dört nokta iletkenlik ölçüm sistemiyle gerçekleştirildi. İndiyum kalay oksit kaplanmış cam yüzeyine sentezlenen homopolimer ve kopolimerin elektrokromik özellikleri; spektroelektrokimya, kolorimetri ve kronoamperometri yöntemleri kullanılarak incelendi. Spektroelektrokimyasal deneyler, uygulanan gerilimin artışı ile polimer filmlerin elektronik geçişlerindeki değişimi incelemek için yapıldı. Ayrıca band aralık enerjisi, maksimum dalga boyu ve optik kontrastı gibi iletken polimerlerin anahtar özellikleri de incelendi. Yapılan çalışmalar sentezlenen polimerlerin elektrokromik özelliklere sahip olduğunu göstermektedir., In this work , 2-Aminobenzo[c]sinnolin monomer was synthesized on indium tin oxide coated glass surface by using electrochemical polymerization and its electrochromic properties were investigated firstly. Electrochemical polymerization of 2-Aminobenzo[c]sinnolin in the presence of tetra-n-butyl ammonium perchlorate(electrolyte) acetonitrile(solvent) was achieved via potentiodynamic method. Copolymer of 2-Aminobenzo[c]sinnolin in the presence of aniline was synthesized via potentiodynamic method in tetra-n-butyl ammonium perchlorate-acetonitril electrolyte-solvent couple. Structural characterizations of polymers were carried out via Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and surface characterizations of polymers were carried out via Scanning Electron Microscope (SEM). Electrochemical behaviors of the monomer and polymers were determined by Cyclic Voltammetry (CV). Electrical conductivity of polymer films were measured by using four point probe. Electrochromic properties of polymers were investigated by using spectroelectrochemistry, chronoamperometry and colorimetry methods. Spectroelectrochemistry experiments were performed to investigate the changes of the electronic transitions of the polymer films, with increase of applied potential. Also key properties of conjugated polymers such as band gap, maximum wavelength and optical contrast were investigated. All studies showed that synthesized polymers had electrochromic properties., Bu tez çalışması SÜBAP tarafından 11201110 nolu proje ile desteklenmiştir.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2014, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2014, İletken polimerlerin sentezi, karakterizasyonu ve uygulaması elektrokimya açısından hala ilgi çekici konulardır. Elektropolimerizasyon bazı önemli polimerlerin sentezi için çokça tercih edilir ki tiyofen de buna bir örnektir. İletken polimerlerin sentezi kimyasal ve elektrokimyasal olmak üzere ikiye ayrılır. Elektrokimyasal polimerizasyon genellikle döngülü voltamogram kullanılarak anodik oksidasyon ile çalışma elektrodunun üzerinde gerçekleştirilir. Son dönemlerde çalışma elektrotları karbon bazlı yapılar arasından seçilmektedir.İletken polimer filmlerde elektriksel iletkenlik anyonik ve katyonik türlerin yüklenmiş olarak yapıya girmesini takip eden yükseltgenme ve indirgenme yolu ile gerçekleşmektedir. Anotta materyalinde polimerin eldesi için polimerizasyon sırasında elektrokimyasal şartlar oldukça önemlidir. İlk olarak polimer filmleri elde edilecek monomerin oksidasyon potansiyeli yaklaşık 2 V un altında olmalıdır. Monomerin oksidasyon potasiyelinin 2 V un üzerinde olduğu durumlarda çözücünün ve/veya destek elektrolitin oksidasyonu söz konusu olabilir. Bir diğer konu ise polimerizasyon sırasında anot elektrot etrafinda oluşan radikal katyonun kararlılığı düşünülmelidir. Bu oluşan anodik türler elekrokimyasal olarak polimerleşip elektrot yüzeyinde birikebilir. Oluşan radikal katyonlar çözelti içine difüzlenmemelidir. Radikal katyon kararlılığı kullanılan çözücüye bağımlıdır. Elektrot yüzeyinde polimerin birikebilmesi için uygun çözücü seçimi önemli bir husustur. Tiyofen yüksek oksidasyon potansiyelinden dolayı zor polimerleşmektedir. Fakat alkil substitüsyonuna göre monomer oksidasyon potansiyeli kolay kabul edilebilir aralığa düşmektedir. Bugüne kadar poli (3,4-etilendioksitiyofen) (PEDOT) kimyasal olarak en kararlı iletken polimer olarak bulunmuştur. Skrin print elektrotlar (SPE) diğer biyosensörlerin yerine geçebilen ve tek kullanımlık olarak kolaylıkla seri üretime uyum sağlayabilirler. Skrin print elektrotların bir diğer avantajı ise sıkıştırma basıncı basitçe değiştirilerek boyut ve kalınlık parametreleri modifiye edilebilir, bunun sonucu olarak da hassasiyetleri ve elektrokimsayal özellikleri iyileştirilmiş olur. Ayrıca bu elektrotların mikro hacim düzeyinde çalışmalara elverişli olması en önemli avantajlarından biridir. Bu çalışmada, poli (3,4-propilendioksitiyofen) (PProDOT) ve türevleri örneğin poli(2,2-dibenzil-3,4-propilendioksitiyofen) (PDBProDOT), poli(3,4-(2′,2′-dietilpropilen)dioksitiyofen) (ProDOT-Et2), poli(4-(2-(2-((3-metil-3,4-dihidro-2H-thien[3,4-b][1,4]dioksepin-3-il)metoksi)etoksi)etoksi)benzoik asit) (PProDOT-COOH) asetonitril içinde hegzaflorofosfat (PF6- ) ile doplanarak platin ve skrin print karbon elektrot üzerine elektrokimyasal olarak sentezlenmiştir. Almanyada bulunan İnce Film ve Mikrosensör enstitüsü tarafından özel olarak sentezlenen ProDOT-COOH’ın elektropolimerizasyonu farklı tarama hızlarında (20 mVs-1, 50 mVs-1, 100 mVs-1) platin tel ve SPE üzerine tetrabütilamonyumhegzaflorofosfat destek elektrolit varlığında asetonitril ortamında yapılmıştır. Polimer film eldesinde tarama hızı ve elektrot etkisinin daha detaylı incelenmesi için öncelikle elektrokimyasal yöntemler kullanılmıştır. Bu yöntemlerden biri döngülü voltametridir. Bu yöntemde amaç platin ve SPE elektrot üzerine kaplanmış polimer filmin çözelti ortamındaki redoks davranışını incelemektir. xxiv PProDOT-COOH filmine ait diğer elektrokimyasal bilgilerin elde edilmesi amacıyla polimer filmin yükseltgeme ve indirme davranışı ile alakalı olan anodik ve katodik pik akım yoğunlukların tarama hızınına bağımlılığı test edilmiştir. Tarama hızına bağlı olan bu anodik ve katodik pik akım yoğunluklarına karşı tarama hızının karesi grafiği oluşturulduğunda bu iki parametre arasında doğrusal bir matematiksel bağıntı olduğu görülmektedir. Bu doğrusallık elektrokimyasal sürecin yüksek tarama hızlarında bile difüzyon kontrollü ve tamamen tersinir olduğuna işarettir. 5 mM ProDOT-COOH kullanılarak, Bu4NPF6/ACN ortamında, elektropolimerizasyon yoluyla, SPCE üzerine hazırlanan PProDOT-COOH polimer filmlerin spektroskopik analizi için FTIR-ATR spektrometresi kullanılmıştır. Spektrumda görülen 1043 cm-1 de ki pik alkilendioksi gurubuna ait gerilmeden kaynaklanmaktadır (C-O-C bağı). Yapıda bulunan karboksilik asit (C=O) fonksiyonel grubuna ait gerilme piki ise 1609 cm-1-1705 cm-1 aralığındadır.1166 cm-1 de bulunan keskin pik aromatik benzen halkasının C=C gerilmesine ait karakteristik piki olarak bilinir. Polimer filmin elektrokimyasal kaplaması sırasında kullanılan Bu4NPF6 destek elekrolitin polimer tarafından absorplanması sonucu 832 cm-1 de P-F gerilmesine ait pik görülmektedir. Tiyofen haklasının C=C gerilmesi ise 1514 cm-1 orta şiddette keskin bir pik olarak ortaya çıkmıştır. ProDOT türevlerinin polimerizasyonuna ait döngülü voltamogramlardan elde edilen Eonset değerleri monomer oksidasyon potansiyelerini verir buda sübstitüsyonun elektrokimyasal polimerizasyona etkisini açıkça göstermektedir. En yüksek Eonset değerine sahip olan DBProDOT, sahip olduğu kuvvetli elektron çekici guruplar yüzünden yüksek oksidasyon potansiyeline sahiptir. Spektroelektrokimya, eş zamanlı olarak gerçekleştirilen elektrokimyasal ve spektroskopik tekniklerin bir karışımıdır. Bu yöntem, genel elektrokimyasal metotlarla karşılaştırıldığında, bileşiklerin elektrokimyasal davranışları ve optik özellikleri hakkında önemli bilgiler sağlar. Ayrıca ProDOT-COOH indiyum kalay oksit (ITO) kaplı cama Bu4NPF6/CAN elektrolit çözeltisi içinde elektrokimyasal olarak kaplanarak ve kaplı ITO elektrot üzerinde spektroelektrokimyasal ölçümler yapılmıştır. Sistemde referans elektrot olarak Ag tel, karşıt elektrot olarak Pt kullanılmıştır Sistem üzerine farklı potansiyeller (+1,0V ile -1,0V aralığında) uygulandığında, optiksel özelliklerdeki değişim ve Eg değerleribelirlenmektedir. Spektroelektrokimyasal çalışmalar 1000 mV indirgenmiş formda koyu mavi renk ve 1000 mV oksitlenmiş formda açık mavi renk gözlemlenmiştir. Elektrokimyasal empedans spektroskopisi elektrokimyasal sistemlerin karakteristik özelliklerini, ara faz kapasitanslarını, difüzyon parametrelerini, yük transferini ve çözücü direncini belirlemede kullanılan ve en güvenilebilir sonuçlar veren yöntemdir. Elektrokimyasal empedans ölçümleri 100kHz-10mHz aralığında açık devre potansiyelinde ve monomer içermeyen elektrolit ortamında gerçekleştirilmektedir. Farklı tarama hızlarında platin tel ve SPE üzerine kaplanan PProDOT-COOH’ın gösterdiği morfolojik değişimlerin empedans sonuçlarına nasıl yansıdığı gösterilmiştir. Ayrıca SPE üzerine kaplanmış PProDOT, PProDOT-COOH, PProDOT-Et2, PDBProDOT gibi bileşiklerin de empedans çıktıları incelenerek fonksiyonel grupların empadans üzerinde ki etkisi incelenmiştir. Elektrokimyasal parametreleri elektrot/Polimer film/ elektrolit olarak bir arada değerlendirebilmek adına ZSimpWin yazılım programı kullanılarak empedans dataları sayesinde deneysel sonuçları en uygun eşdeğer elektrik devreleri simule edilmiştir. PProDOT, PProDOT-COOH, PProDOT-Et2, PDBProDOT sistemlerinin empedans değerleri her bir polimer film için saptanarak eşdeğer devre modellemesi yapılmış ve xxv elde edilen bileşenlerin (resistans, kapasitans vb.) denel sonuçlarla uyumluluğu test edilmiştir. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) skrin print karbon elektrot üzerinde kaplı polimerin morfolojik özelliklerini karakterize etmek için kullanılmıştır. AFM sonuçları göstermektedir ki PProDOT-COOH kaplı SPE yüzeyi modifiye edilmemiş SPE’a göre daha az bir yapıya sahiptir. SEM sonuçları da bunu destekler yöndedir., The synthesis, characterization and application of conducting polymers are still attracting research areas in the electrochemistry. Electropolymerization represents a widely prefered route for the synthesis of some important classes of conjugated polymer such as thiophene (Th). Thiophene electropolymerizes in difficultly because of its high employed oxidation potential. But according to alkyl substitution the monomer oxidation potential is lowered to an easily accessible range. Poly (3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) has been found to be the most chemically stable conductive polymer to date. Conductive polymers can be prepared in two ways; chemical and electrochemical. Electrochemical polymerizations are mostly achieved via cyclic voltammogram by anodic oxidation onto a working electrolyte which is made from carbon based structures nowadays. Electrical conductivity is achieved for the film of conducting polymer by oxidation or reduction, followed respectively by the insertion of anionic or cationic species from supporting electrolyte solutions. Screen Printed Electrodes (SPEs) are easily adaptable for in mass production, disposable and interchangeable with other biosensors. Another advantage exhibited by the SPEs is their versatility to obtain electrodes with modifications in size and thickness by simple changing squeezing pressure, resulting in electrodes more sensitive and exhibiting improved electrochemical properties. In this work, poly (3,4-Propylenedioxythiophene) (PProDOT) and its derivatives i.e. and poly(2,2-dibenzyl-3,4- propylenedioxythiophene) (PDBProDOT), 3,4-(2′,2′-diethylpropylene)dioxythiophene (ProDOT-Et2), 4-(2-(2-((3-methyl-3,4-dihydro-2H-thieno[3,4-b][1,4]dioxepin-3-yl)methoxy)ethoxy)ethoxy)benzoic acid (ProDOT-COOH) doped with hexafluorophosphate (PF6-) have been electrochemically synthesized on Platin wire and Screen printed carbon electrode (SPCE) in acetonitrile. Also ProDOT-COOH was coated by electrochemically on ITO coated glass in Bu4NPF6/ACN electrolyte solution and spectroelectrochemical measurements were performed on the polymer coated ITO electrode. Spectroelectrochemistry of PProDOT-COOH studies indicate that dark blue color in the reduced form observed at - 1000 mV and light blue color seen in the oxidized form at 1000 mV. Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) measurements were performed at open circuit potential between 100 kHz-10 mHz (Excitation amplitude is 10 mV.). To considiring the results of Electrochemical Impedance Spectroscopic measurements of PProDOT-COOH which were coated electrochemically on different electrode and PProDOT derivatives on SPCE, the effects of the coating surface morphology on electrochemical behaviour of these polymers were investigated. The electrochemical parameters of the Electrode/ Polymer film/ Electrolyte system was evaluated by employing the ZSimpWin (version 3.10) software from Princeton Applied Research. Equivalent electrical circuit model and variation of the resistance and capacitance values of the PProDOT, PProDOT-COOH, PDBProDOT, ProDOT-Et2 films, were discussed in this study. The impedance values obtained were fitted to the equivalent circuit models and these findings were compared with experimental results. Furthermore morphology of coatings was studied. The SEM pictures show a pronounced difference in the surface morphology by differing scan rate., Yüksek Lisans, M.Sc.

Bu tez çalışmasında, 7-fenilazo-3,8-diaminobenzo[c]sinnolin-5-oksit monomerinin ilk defa elektrokimyasal polimerizasyon yöntemiyle indiyum kalay oksit kaplanmış cam yüzeyinde elektro-polimerleştirilmesi ve elektrokromik özelliklerinin incelenmesi gerçekleştirilmiştir. Polimerizasyon döngüsel voltametri yöntemiyle gerçekleştirilmiştir ve polimerizasyona gerilim tarama aralığının, tarama hızının, monomer derişiminin ve döngü sayısının etkisi incelenerek poli(7 fenilazo-3,8-diaminobenzo[c]sinnolin-5-oksit) sentezlenmiştir. Sentezlenen polimerin karakterizasyonu elektrokimyasal yöntemlerle, Fourier dönüşümlü infrared spektrofotometresi ve taramalı elektron mikroskopu teknikleri kullanılarak tamamlanmıştır. 7 fenilazo-3,8-diaminobenzo[c]sinnolin-5-oksit? in elektrokimyasal polimerizasyonu tetra bütil amonyum perklorat-asetonitril destek elektrolit-çözücü sisteminde sürekli gerilim taraması yöntemiyle gerçekleştirilmiştir. Üretilen polimer filmin elektriksel iletkenliği ise dört nokta iletkenlik ölçüm sistemiyle ölçülmüştür. Döngüsel voltametri ve UV-vis bölge spektrofotometresi yöntemleri ile monomerin ve polimerin elektrokimyasal davranışı ve redoks tepkimeleri incelenmiştir. Ayrıca, bu iki yöntem birarada kullanılarak sürekli gerilim taraması yöntemiyle üretilen polimer filmin elektrokromik özellikleri, spektroelektrokimya ve kolorimetri çalışmaları ile incelenmiştir. Bütün çalışmalar sonucunda poli(7 fenilazo-3,8-diaminobenzo[c]sinnolin-5-oksit)? in elektrokromik özelliklere sahip olduğu kanıtlanmıştır., In this work, 7-phenylazo-3,8-diaminobenzo[c]cinnoline-5-oxide polymer monomer was synthesized on indium tin oxide coating glass surface by using electrochemical polymerization and investigated its electrochromic properties firstly. Polymerization was completed by using cyclic voltammetry method and the effect of potential scan range, monomer concentration, scan rate, number of cycles. The characterization of poly(7-phenyazo-3,8-diaminobenzo[c]cinnoline-5-oxide) was completed by using electrochemical techniques, Fourier transform infrared spectroscopy and scanning electron microscope techniques. Electrochemical polymerization of 7-phenylazo-3,8-diaminobenzo[c]cinnoline-5-oxide in the presence of tetra-n-butil amonyum perklorat-acetonitril solvent-electrolyte couple was achieved via potentiodynamic method. Electric conductivity of polymer film was measured by using four point probe. Cyclic voltammetry and Ultraviolet?vis spectroscopy were used to investigate electrochemical behavior of the monomer and polymer of redox reactions. After electrochemical polymerizations, the electrochromic properties of the conducting polymers were investigated via spectroelectrochemistry, kinetic and colorimetry studies. Results showed that the poly(7-phenyazo-3,8-diaminobenzo[c]cinnoline-5-oxide) has electrochromic properties., Bu tez çalışması BAP tarafından 11201117 nolu proje ve TÜBİTAK tarafından 110T817 nolu proje ile desteklenmiştir.

Bu çalışmada Poli-3,8diaminobenzo[c]sinnolin-5-oksit polimeri(PDAOX) ve Poli- 3,8diaminobenzo[c]sinnolin-5-oksit-Au(PDAOX/Au) polimer kompoziti potansiyodinamik polimerizsyon yöntemi ile elektrot yüzeyinde sentezlenmiştir. PDAOX ve PDAOX/Au kompozit örneklerinin karakterizasyonları sırasıyla elektrokimyasal teknikler, Fourier Transform Infrared Spektrofotometresi (FTIR) ve Taramalı Elektron Mikroskopu (SEM) teknikleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Monomerin elektrokimyasal polimerizasyonu tetra-n-butil amonyum perklorat (TBAP) destek elektroliti varlığında Metilenklorür, Dimetilsülfoksit, Nitrobenzen ve Dimetilformamid ortamlarında sürekli gerilim taraması yöntemi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Filmlerin iletkenlikleri dört-nokta tekniği ile belirlenmiştir. Dönüşümlü Voltametri (CV) ve UV-VIS Spektrofotometresi yöntemleri monomerin ve polimerin elektrokimyasal davranışını ve redox tepkimelerini incelemek için kullanılmıştır. Elektrokimyasal polimerizasyon sonucunda elde edilen iletken polimerlerin elektrokromik özellikleri spektroelektrokimya, kinetik ve kolorimetri çalışmaları ile incelenmiştir. Sonuçlar PDAOX polimeri ve PDAOX/Au polimer kompozitlerinin elektrokromik özelliğe sahip olduklarını göstermiştir., In this work , Poli-3,8diaminobenzo[c]sinnolin-5-oksit polymer ve Poli-3,8diaminobenzo[c]sinnolin-5- oksit-Au polymer compozite films were synthesized on electrode surface by using potentiodynamic method. The characterization of PDAOX polymer and PDAOX/Au polymer compozite samples were also achieved by employing Electrochemical Techniques, Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and Scanning Electron Microscope (SEM) Techniques. Electrochemical polymerization in the presence of tetra-n-butil amonyum perklorat (TBAP) was achieved in Methylenechloride, Dimethylsulfoxide, Nitrobenzene and Dimethylformamide solvent-electrolyte couple via potentiodynamic method. Conductivities of the polymer films were measured by four probe technique. Cyclic Voltammetry (CV) and Ultraviolet?Visible Spectroscopy were used to investigate electrochemical behavior of the monomer and polymers of redox reactions. After electrochemical polymerizations, the electrochromic properties of the conducting polymers were investigated via spectroelectrochemistry, kinetic and colorimetry studies. The electrochromic properties of the conducting polymers were investigated via spectroelectrochemistry, kinetic and colorimetry studies. Results showed that the PDAOX polymer and PDAOX/Au polymer composits have electrochromic properties.

Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012, Thesis (PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2012, Bu çalışmada 3-monoketotiyofenden halka kapama yöntemi ile tiyeno[3,2-b]tiyofen türevleri sentezlenmiştir. TT-tiyofen kenetlenme ürünleri Suzuki çapraz kenetlenme reaksiyonu koşullarında elde edilmiştir. Aynı yöntemle polimerizasyonlar da gerçekleştirilmiştir. Tüm monomerlerin döngüsel voltametri çalışmaları yapılmış, Pt üzerinde elektrokimyasal polimerizasyonları test edildikten sonra ITO üzerinde de polimerleştirilerek optik bant aralığı hesapları için CV-UV ölçümleri yapılmıştır. Monomerler aynı zamanda platin disk elektrot üzerinde polimerleştirilip elektronik bant aralıkları da hesaplanmıştır. Kenetlenme yöntemiyle elde edilen polimerlerin de band aralıkları ve fluoresans kuantum verimleri hesaplanmıştır. ITO üzerinde düzgün polimerleşen TT’lerden elektrokromik cihazlar yapılarak, bu cihazların kararlılıkları test edildikten sonra, maksimum kontrast, dönüşüm zamanı ve açık devre hafızaları belirlenmiştir., In this study thienothiophene derivatives were synthesized from the ring closure of 3-monoketothiophenes. TT-thiophene Suzuki Coupling products and polymers were obtained. Cyclic voltammetry measurements, electropolymerisation were conducted. Optic and electronic bandgaps of the polymers and monomers were calculated respectively from CV-UV measurements and cyclic voltammetry. Fluorescence quantum yields of the polymers were measured. Electrochromic devices were constructed with TT’s which are convenient and devices were investigated for their stability. Maximum contrast, switching time and open circuit memory of the devices were determined., Doktora, PhD

Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2007, Thesis (PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2007, Elektrokromik cihazlar, hem optik hem de elektriksel uygulamalarda geniş bir kullanım alanı olan, fazla enerji harcamamalarına rağmen büyük oranda enerji tasarrufu sağlayan cihazlardır. Elektrokromik camlar, otomobillerde (ön ve yan camlarda, dikiz aynalarında), ekran uygulamalarında (bilgisayar ve televizyon ekranı, hesap makinesi ekranı, reklam panoları, yön levhaları), mimari alanda (binaların dış cepheleri, odaları birbirinden ayıran duvarlar, gizlilik gerektiren odalar veya bölmeler) ve diğer bazı özel uygulamalarda (uçak ve helikopterlerin camlarında, motosiklet kasklarında, güneş gözlüklerinde) kullanılmaktadırlar. Bu çalışmada, elektrokromik cihaz yapımı ve veriminin iyileştirilmesi amaçlanmıştır. Bunun için katodik elektrokromik özellik gösteren niobyum pentoksit malzemesi kullanılmıştır. Elektrokromik cihazın renklenen tabakası (yani elektrokromik tabaka), niobyum pentoksit kullanılarak kaplanmıştır. Kaplanan niobyum pentoksit tabakasının optik, yapısal, elektriksel ve elektrokromik özellikleri, tüm cihazın özelliklerini belli edeceği için bu tabakanın özellikleri incelenmiştir. Çalışmalarda, sol-jel ve sıçratarak kaplama yöntemi kullanılarak filmler kaplanmıştır. Her iki yöntemle kaplanan tüm filmlerde yüksek geçirgenlik gözlenmiştir. Sıçratarak kaplanan filmler sol-jel ile kaplanan filmlere göre daha sıkı yapı gösterdiği için bu filmlerin kırma indisi daha büyük çıkmıştır. Saf niobyum pentoksit filmlerin elektrokromik özelliklerini iyileştirmek için tungsten oksit, zirkonyum dioksit ve titanyum dioksit katkısı yapılarak elektrokromik ölçümler yapılmış, tungsten oksit ve titanyum dioksit katkısının niobyum pentoksitin elektrokromik özelliklerini olumlu yönde iyileştirdiği gözlenmiştir. Sıçratma yöntemi kullanılarak anodik nikel oksit ve katodik niobyum pentoksit içeren bir elektrokromik cihaz üretilmiş, cihazın performansı incelenmiştir. Üretilen cihazın renklenme etkinliğinin kaynaklarda verilen en büyük renklenme etkinliğine oldukça yakın çıkmıştır. Üretilen cihaz, uzun süreli çevrimlere dayanabilmiş, ayrıca cihazın çok hızlı şeffaflaştığı gözlenmiştir., Electrochromic devices are frequently used in both optical and electrical applications. Although they do not consume much energy, they cause very huge amount of energy saving. Electrochromic windows can be used in automobiles (front glass, rear view mirror), display applications (computer and TV display, calculator display, advertisement board, signboard), architectural applications (front face of building, walls) and some special applications (windows of airplane and helicopter, glass of the motorcycle helmet, sunglass). Producing an electrochromic device and improving its efficiency is aimed in this study. For this aim coloring (electrochromic) layer in the electrochromic device was coated by cathodic niobium pentoxide. Optic, structural, electrical and electrochromic properties of niobium pentoxide layer were studied. Sol-gel and sputtering methods were used for coating the films. High transmittance was observed for the films coated using both methods. Sputter coated films had higher refractive index since the structure of sputter coated films is dense and harder than sol-gel coated films. Tungsten oxide, zirconium oxide and titanium oxide doping were performed in order to improve the electrochromic properties of pure niobium pentoxide films. It was observed that tungsten oxide and titanium oxide doping improves the electrochromic properties of pure niobium pentoxide films. An electrochromic device was produced by using anodic nickel oxide and cathodic niobium pentoxide layers, and the performance of this device was investigated. Coloration efficiency of the produced device was found very close to literature data. The device was stable after long-term cycling. A very fast bleaching property of the device was also observed., Doktora, PhD

Tez (Doktora) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2002, Thesis (PhD) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2002, Bu çalışmaya konu olan elektrokromik tungsten oksit filmler sol-jel, elektrodepozisyon ve vakum buharlaştırma teknikleri kullanılarak hazırlanmıştır. Tungsten oksit ve katkılı tungsten oksit filmler çalışılmış farklı kaplama parametreleri ve ısıl işlem sıcaklığına bağlı olarak optik, yapısal ve elektrokromik özellikleri kayıt edilmiştir. Bu şekilde kaplama yöntemini ve parametrelerini değiştirerek optik ve yapısal özelikleri kontrol etmek mümkün olmuştur. Farklı geçiş metal oksitler katkılamak filmlerin yapısal özelliklerinde değişikliğe neden olmuştur. Gözenekli filmler, filmlerin kinetik performansında iyileşmeye neden olmuştur., The electrochromic tungsten oxide films which are the subject of this study were prepared by sol-jel, electrodeposition and vacuum evaporation techniques. Tungsten oxide and mixed tungsten oxide films were investigated. Depending upon the various deposition parameters and annealing temperatures, the optical, structural and electrochromic characteristics of these films were determined. By changing the deposition technique and its parameters it was possible to control the optical and structural characteristics of the films. Mixing the different types of transition metal oxides permited modifications to the electro-optical characteristics of the films. Mesoporous fılms exhibit improved kinetic performance of the films., Doktora, PhD