Search

Catalysts are one of the most important component that are used in a wide area in the chemical industry and increase the cost in the sector. Especially, the use of catalyst support material with precious metal catalyst is important in reducing the catalyst cost. Carbonaceous materials have been used in heterogeneous catalysis reactions as they provide the desired properties for catalyst support, and it is important that these materials can be obtained from a sustainable and renewable source such as biomass. In this study, production of bio-based material from fir wood sawdust and using these materials as carbonaceous catalyst support materials were investigated. Biochar was produced via carbonization while hydrochar was produced via hydrothermal carbonization among the thermochemical processes. Precious metals Pt and Pd was loaded to biomass, biochar and hydrochar as wt.1%. The physicochemical and surface properties of the obtained catalyst samples were examined using different techniques. It was determined that the biomass did not have suitable properties for direct use as catalyst support. When the catalyst properties of the metal loaded biomass and hydrochar were examined, it was seen that the porosity of the samples was higher, the metal distribution was homogeneous and the crystal structure was better., Katalizörler kimya endüstrisinde geniş bir alanda kullanılan ve kullanıldığı sektörde maliyeti artıran en önemli kalemlerden biridir. Özellikle değerli metallerin katalizör olarak kullanıldığı reaksiyonlarda katalizör destek malzemesinin kullanılması, katalizör maliyetinin azaltılması için önem arz etmektedir. Karbonlu malzemeler katalizör desteği için istenen özellikleri sağlaması nedeniyle heterojen kataliz reaksiyonlarında uzun süredir kullanılmaktadır ve bu malzemelerin biyokütle gibi sürdürülebilir ve yenilenebilir bir kaynaktan elde edilebilmesi önemlidir. Yapılan bu çalışmada, göknar ağacı talaşından biyotabanlı malzeme elde edilmesi ve bu malzemelerin karbonlu katalizör destek malzemesi olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. Çalışmada termokimyasal yöntemler olan karbonizasyon yöntemi ile biyochar; hidrotermal karbonizasyon yöntemi ile de hidrochar elde edilmiştir. Hem ham biyokütleye, hem de biyochar ve hidrochar örneklerine değerli metallerden olan Pt ve Pd kütlece %1 oranında yüklenmiştir. Elde edilen katalizör örneklerinin fizikokimyasal ve yüzey özellikleri farklı teknikler kullanılarak incelenmiş ve elde edilen sonuçlara göre, biyokütlenin katalizör desteği olarak doğrudan kullanılması için uygun özelliklere sahip olmadığı belirlenmiştir. Metal yüklenen biyochar ve hidrocharın katalizör özellikleri incelendiğinde ise örneklerin gözenekliliğinin daha yüksek olduğu, metal dağılımının homojen ve kristal yapısının daha iyi olduğu görülmüştür.

Semiconductor ZnO thin films, whose physical properties can be modified by doping various metals are used in many current technological areas, from antimicrobial structures to photodedectors, to photovoltaic attacks, to sensors with various uses. The crystal structures of the ZnO thin films can be modified by changing their properties such as band gaps and optical permeability by doping with Cd, and fine films can be produced in different properties suitable for the field of use. In this study, CZO (Cd-doped ZnO) thin films were produced using a novel magnetic spin coating technique, which was developed as an alternative to production techniques carried by complex and expensive device technology. The Cd doping process was increased by 1%, 3% and 5%, and by increasing the doping to 5%, the peaks of the hexagonal CdZn structure were observed in addition to the peaks of the ZnO series. When the surface properties of the produced films were examined, it was seen that the coating was distributed homogeneously on the surface, the particle size values increased as the amount of Cd doping increased and the voids disappeared on the surface, and thus formed of nanoparticles which were held better to each other. When the optical properties of Cd doped ZnO thin films were examined, it was seen that the band gap values decreased with increasing amount of doping.

Sürekli gelişen optoelektronik teknolojisi alternatif saydam iletken oksit malzemelere ihtiyaç duymaktadır. Bu amaçla, yaptığımız çalışmada magnezyum oksit (MgO) ile katkılanan çinko oksit (ZnO) filmlerin katkılanma sonrası sahip olacağı karakteristikler incelenmiştir. ZnO filmler, saydam iletken oksit malzemelerin en önemlilerinden biri olup optoelektronik teknolojisinde sıklıkla kullanılır. ZnO tabanlı optoelektronik malzemelerin uygulama alanlarını genişletmenin önemli bir adımı yasak enerji aralığı mühendisliğinin gerçekleştirilmesidir. Bu amaçla ZnO, bir başka geniş yasak enerji aralığı değerine sahip olan MgO gibi bir bileşik ile yasak enerji aralığının genişletilmesi için alaşım oluşturabilir. ZnO, MgO ile katkılandığında oluşan MgZnO yapısının yasak enerji aralığı değeri, katkılanan MgO'nun konsantrasyonunun artması ile artırılabilir. Bu çalışmada, (MgO)x(ZnO)1-x filmler (x değeri 0'dan 1'e değişir) sol-gel döndürerek kaplama tekniği ile farklı MgO katkı konsantrasyonlarında cam taban üzerine üretilmiştir. Döndürerek kaplamanın her bir parametresini değiştirerek her seri için en iyi filmin oluşacağı şartlar belirlenmiştir. Oluşan filmlerin yapısal, yüzeysel, optiksel ve elektriksel özellikleri sırasıyla, X-Işını Kırınımı (XRD), Alan Emisyonu Taramalı Elektron Mikroskobu (FESEM), UV-Visible Spektroskopisi ve Dört Uç Metodu kullanılarak karakterize edilmiş ve bu özellikler üzerine katkılamanın etkileri incelenmiştir. Hangi filmin en iyi kristalleşmeyi gösterdiği XRD desenlerinden belirlenmiştir. MgZnO filmlerinin yüzey morfolojisinin MgO katkılaması ile değiştiği gözlemlenmiştir. Elde edilen filmlerin optik özellikleri incelenerek direkt bant geçişli malzemeler oldukları tespit edilmiştir. Optik metot yardımı ile yasak enerji aralıkları 3.33-4.34 eV aralığında bulunmuştur. (MgO)x(ZnO)1-x filmlerin yasak enerji aralığının x değerini 0'dan 1'e doğru yükselterek ayarlanabileceği gözlenmiştir. Dört uç metodu kullanılarak filmlerin elektriksel özdirenç değerleri belirlenmiş ve MgO katkısı ile bu değerlerin arttığı görülmüştür. Yapılan bu incelemeler sonucunda, elde edilen filmlerin yapısal, yüzeysel, optiksel ve elektriksel özelliklerinin, katkılama konsantrasyonuna bağlı olarak değiştiği belirlenmiştir. Continuously developing optoelectronic technology needs alternative transparent conductive oxide (TCO) materials. For this purpose, the effects of magnesium oxide (MgO) doping on the characteristics of zinc oxide (ZnO) films have been investigated in this study. ZnO films are one of the most important members of TCO materials and they are widely used in optoelectronic technology. An important step to extend the applications of ZnO-based optoelectronic materials is the realization of band gap engineering. To this end, ZnO can be alloyed with another high optical band gap compound like MgO to increase its band gap. By doping ZnO with MgO, the band gap of MgZnO alloys can be increased by increasing the concentration of MgO. In this study, (MgO)x(ZnO)1-x films (x varies from 0 to 1) have been produced by sol-gel spin coating technique with different MgO concentrations on a glass substrate. By changing each parameters of spin coating technique, the conditions of the best film that produced were determined for each series. The structural, surface, optical and electrical properties of the films have been characterized using X-Ray Diffraction (XRD), Field Emission Scanning Electron Microscopy (FESEM), UV-Visible Spectroscopy and Four-Probe Method respectively and the effects of doping on these properties have been investigated. Which film showed the best crystallization has been determined from the XRD patterns. It has been observed that the surface morphology of the MgZnO films was changed by MgO incorporation. Optical properties of the films have been examined and it has been determined that all films have direct band structure. Optical band gap values have been found to be between 3.33 and 4.34 eV by optical method. It was observed that the band gap of the (MgO)x(ZnO)1-x films can be adjusted by increasing the x values from 0 to 1. Four-probe method has been used to determine the electrical resistivity values of the films and it has been seen that these values increased by MgO doping. Finally, structural, surface, optical and electrical properties of the films have been determined to vary according to the dopant concentration. 143

Güneş gözlüğü camlarındaki boyama işlemleri 15yy'a dayanmakta olmasına rağmen modern anlamda ilk koruyucu kaplamalar 1936'lı yıllardan itibaren gözlük camlarına Anti- Refle (AR) kaplamalar adı altında çeşitli tür ve yöntemlerle yapılmaya başlanmıştır. Günümüzde gözlük camı sektöründe kullanılan magnetron püskürtme, radyo frekansı (RF) püskürtme, vakumda buharlaştırma v.b. sistemleri 1960'lı yıllardan beri kullanılan plazma yardımlı kaplama sistemleri olup bu sistemler Eskişehir Osmangazi Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Plazma Fiziği Teknolojileri ve Araştırma Laboratuarları'nda mevcuttur ve çeşitli bilimsel ince film araştırma çalışmalarında kullanılmaktadırlar. Yeni bir plazma sistemi olan Termiyonik Vakum Ark (TVA), literatürde ilk defa 1984 yılında yayınlanan bir makale ile anlatılmıştır. Daha sonra ise TVA, ince film kaplama araştırmalarında kullanılmaya başlanmıştır. 1997 yılında Plazma Laboratuarımızda Termiyonik Vakum Ark (TVA) ince film kaplama sistemi kurulmuş ve çeşitli alt taşlar üzerine ince film üretmek için kullanılmaya başlanmıştır ve üretilen ince filmlerin analizleri yapılmaya başlanmıştır. Bu çalışmada ise gözlük camlarına AR kaplama yapmak için ilk kez TVA sistemi kullanılmıştır. Gözlük camları üzerine kaplama yapabilmek için TVA sistemi ilk kez bu tez çalışması için, çeşitli ekleme ve geliştirmeler ile özel bir hale getirilmiştir. Bu geliştirmeler kapsamında, TVA sistemine gaz girişi eklenerek oluşan sistem ?Reaktif TVA? olarak adlandırılmıştır. TVA'nın gözlük camlarına uygulanmasına ait bugüne kadar literatürde her hangi bir çalışmaya rastlanmamış olup ilk defa laboratuarımızda gerçekleştirilmiştir.AR kaplamaların kalitesini, öncelikle kaplamanın kristal yapısı olmak üzere, yüzey sertliği, kaplama kalınlığı, difüzyon derinliği, homojenliği, pürüzsüzlüğü ve kaplamanın kırılma indisi belirler. TVA ile cam tabanlar üzerine, daha önce yaptığımız çeşitli kaplamalarda bu parametrelerde alınan veriler oldukça iyi değerlerdir. Bu çalışmada da bu yönde olumlu sonuçlar elde edilmiştir. Though procedures of dying of the sun glasses has been realized since century of 15, Primary protective coatings, which were named Anti-Reflection (AR) coatings, have been used with various type systems and methods since 1936. Nowadays, these coatings have been realized using with some plasma assisted technological devices such as Magnetron sputter, RF sputter, vacuum evaporations techniques etc. since 1960?s. All these initial plasma assisted technologies are mounted in Plasma Physics Laboratories of Art - Science Faculty of Eskisehir Osmangazi University, Turkey and they have been used for various thin film applications. Thermionic Vacuum Arc (TVA), whose innovation is a new plasma source, was introduced with a scientific paper in 1984. Then, TVA has been used for generation and investigation of various thin films. It was mounted in plasma physics labs in 1997 and it is use to production various thin films on various substrates, so these thin films are characterizations. In this study, TVA system was used for AR coatings on eyeglasses for the first time. For this thesis, various additions and improvements have been made to the TVA system for coating the lenses. Within these improvements, gas inlet added to the TVA system and new system is named ?Reactive TVA?. There wasn't any study in literature about coated lenses with TVA until today and it is realized in our laboratories.Qualities of the AR coatings are depending on crystal formation of coatings, firstly, surface hardness, diffusion, thickness of the coatings, homogeneity, roughness and refractive index. Our previous researches by TVA concluded hopefully. At the end of this study, we obtained good results above physical phenomena. 82