Biyokütle temelli karbon yarı iletken enerji depolama malzemelerinin geliştirilmesi ve diyot uygulamaları

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Recep Tayyip Erdoğan Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Enerji Sistemleri Mühendisliği Anabilim Dalı (Yl), Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Sözer Sözer

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Gökçen Akgül

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada, yerel çay atıkları biyokütlesinden karbon yarıiletken materyal geliştirilmesi ve diyot uygulamalarına uygunluğunun araştırılması hedeflenmiştir. Biyokömürün yüzey fonksiyonel grupları sayesinde kolayca N veya P tipi katkılanması özelliğinden faydalanmak ve buradan yola çıkarak atıl durumda olan yerel çay atıklarını elektronik aygıt geliştirilmesinde kullanmak amaçlanmıştır. Böylece yenilenebilir, sürdürülebilir, temiz ve alternatif kaynakların katma değeri olan ürünlere dönüştürülebileceği ve elektrik/elektronik alanında uygulanabileceği gösterilmek istenmiştir. Yerel bir çay fabrikasının son ürünü çay atıkları biyokütlesi, piroliz yöntemi ile karbonize edilmiştir. Diyot uygulamalarına uygun yüksek performans karbon eldesi için karbon yapısı; grafitizasyon, aktivasyon, bor katkılama ve gözenekliliğin geliştirilmesi gibi yöntemlerle geliştirilmeye çalışılmıştır. Çalışmalar sonucunda elde edilen karbon numuneler, silisyum altlık üzerinde PN junction diyot üretiminde kullanılmıştır. Diyot özelliği gösteren numunenin I-V karakteristiğine göre materyalin kesilime geçme noktası -1,25 V olarak görülmektedir. Diyodun bariyer potansiyelinin 1 V olduğu belirlenmiştir. Türetilen karbon yarı iletken malzemenin iletim enerjisinin yaklaşık 2 eV civarında olduğunu söylenebilir.