ZNO NANOMALZEMELERİNİN YAPISAL ÖZELLİKLERİNİN REAKSİYON BASINCI VE REAKSİYON SÜRESİ İLE KONTROL EDİLMESİ

Abstract

Nanoboyutlu toz üretiminde çalışma sıcaklığı partikül boyutunu ve morfolojisini etkileyen en önemli parametredir. Çalışma sıcaklığının yükseltilmesi ile aglomerasyon oluşumları gözlenir ve bunun sonucunda daha büyük partikül oluşabileceği düşünülmektedir. 0,05 M konsantrasyona sahip, pH değeri 11 olan çinko nitrat çözeltisinden farklı termal parçalanma sıcaklıklarında (140, 180 ve 220 °C) ve farklı bekletme sürelerinde (12, 18 ve 24 sa) Çinko Oksit nanopartikülleri Hidrotermal Sentez Yöntemi ile üretilmiştir. Üretilen tozların karakterizasyonları Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), EDX, X-Işını (XRD) ve UV-Vis çalışmaları ile incelenmiştir. Bu çalışmalar sonucunda, Çinko Oksit nanopartiküllerinin yapısının çubuksu ve çiçeksi morfolojilerde olduğu görülmüş, herhangi bir yabancı maddeye rastlanılmamış ve Eg değerlerinin ortalaması 3,13 eV olduğu tespit edilmiştir. Tez çalışmamızın amacı, nanoboyutlu tozların elektronik, optik, manyetik ve termal özelliklerinin iyileştirilmesi ve bu alanlarda kullanılmasının yaygınlaştırılmasına katkı sağlamaktır.

In nanoscale powder production, the operating temperature is the most important parameter affecting the particle size and morphology. Agglomeration is observed when the operating temperature increases and it is thought that the formation of larger particles is also a result of that. Zinc Oxide nanoparticles were produced by Hydrothermal Synthesis Method at different thermal decomposition temperatures (140, 180 and 220 ° C) and different holding times (12, 18 and 24 h) from zinc nitrate solution having a concentration of 0,05 M, pH = 11. The characterization of the produced powders was investigated by Scanning Electron Microscopy (SEM), EDX, X-Ray (XRD) and UV-Vis studies. As a result of these studies, the structure of Zinc Oxide nanoparticles was found to be in rods and floral morphologies, no foreign material was found and the Eg values were found to be 3.13 eV. The purpose of our thesis is to improve the electronic, optical, magnetic and thermal properties of nanoscale powders and contribute to the widespread use of these areas.