Politiyofen/bakır(II) asetilasetonat kompozitlerinin yapısal, termal ve dielektrik özellikleri
Structural, thermal and dielectric properties of polythiophene/copper(II)acetylacetonate composites
Yazar: SEDA ERDÖNMEZ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ERSEL ÖZKAZANÇ
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Dielektrik özellikler = Dielectric properties ; Katkılama tekniği = Doping technique ; Politiyofen = Polythiophene

Özet:
POLİTİYOFEN/BAKIR(II) ASETİLASETONAT KOMPOZİTLERİNİN YAPISAL, TERMAL VE DİELEKTRİK ÖZELLİKLERİÖZETBu çalışmada, kimyasal polimerizasyon yöntemi ile sentezlenen politiyofen (PT)'e yine kimyasal yöntem kullanılarak ağırlıkça farklı oranlarda bakır(II) asetilasetonat (Cu(acac)2) tuzu katkılanmıştır. Elde edilen PT ve kompozitlerinin karakterizasyonu Fourier infrared spektroskopisi (FT-IR) ve Atomik absorbsiyon spektroskopisi (AAS) ile, termal özellikleri diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) ile, dielektrik özellikleri ise sıcaklığa bağlı olarak yapılan LCR metre ölçümleri ile incelenmiştir.Kimyasal yöntem ile hazırlanan PT ve kompozitlerinin FT-IR spektrumlarında, tiyofenin karakteristik bandları net olarak gözlendi. AAS ölçümleri, standart yıkama işlemine rağmen örnekler içerisinde yükseltgeyiciden gelen demir iyonlarının kaldığını gösterdi. Ayrıca, yine AAS ölçümleri sonucu metal iyonlarının PT yüzeyine fiziksel olarak adsorplandığını ve PT ile aralarında zayıf bir elektrostatik etkileşme olduğu belirlendi. Söz konusu etkileşimler sonucu, DSC termogramlarında katkılama miktarına bağlı kaymalar gözlendi. Yapıdaki metal iyonlarının kükürt'ün elektron çiftleriyle oluşturduğu koordinasyona bağlı olarak, toplam dipol momentin azaldığı belirlendi. Frekanstan bağımsız olarak, iletkenliğin katkılama miktarının artmasıyla belirgin olarak azaldığı gözlendi.Anahtar Kelimeler; Kimyasal polimerizasyon, Politiyofen, Bakır(II) asetilasetonat, Katkılama, Dielektrik özellikler.

Abstract:
STRUCTURAL, THERMAL AND DIELECTRIC PROPERTIES OF POLYTHIOPHENE/COPPER(II) ACETYLACETONATE COMPOSITESABSTRACTIn this study, various amounts of copper (II) acetylacetonate (Cu(acac)2) salt were doped onto chemically synthesized polythiophene (PT) by using again chemical polymerization method. Characterization of the obtained PT and its composites was made by Fourier infrared spectroscopy (FT-IR) and Atomic absorption spectroscopy (AAS). Thermal properties were investigated by differential scanning calorimetry (DSC) and dielectric properties were investigated by LCR meter measurements depending on temperature.In the FT-IR spectra of PT and its composites prepared by chemical method, characteristic thiophene bands were clearly observed. AAS measurements showed that iron ions coming from the oxidant remained in the sample in spite of the standard washing process. Also, it was determined by the AAS measurements that the metal ions were physically adsorbed onto PT surface and there was a weak electrostatic interaction between the metal ions and PT. As a result of these interactions, shifts were observed in the DSC thermograms depending on the doping level. It was determined that the total dipole moment decreased due to the coordination of the metal ions in the structure with the lone electrone pairs of the sulphur atoms. Independent from the frequency, it was observed that the conductivity decreased significantly with increasing doping level.Keywords; Chemical polymerization, Polythiophene, Copper(II) acetylacetonate, Doping, Dielectric properties.