Plazma polimerizasyonu tekniği ile elde edilen nano boyutlarda polianilin ince filmlerin, elektronik ve optik özelliklerinin araştırılması
Investigation of electronic and optical properties of the obtained nano scale polyaniline thin films by plasma polymerization technique
Yazar: MAREFAT FEIZI KHANGHAH
Danışman: PROF. DR. ÖNDER ŞİMŞEK
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology

Özet:
Bu çalışmada, Anilin monomerinin RF plazma polimerizasyon yöntemiyle, cam alttaş
üzerine polimerleştirilmesiyle elde edilen Polianilin ince film kaplamalarının optik ve
elektronik özelliklerinin araştırılması amaçlanmıştır. Plazma polimerizasyon tekniği,
geleneksel teknikler kullanılarak polimerleştirilemeyen malzemelerin
polimerleştirilmesini ve ince film olarak üretilmesini mümkün kılan bir tekniktir. Bu
teknikle elde edilen polimer ince filmler büyük alanda üretilebilmiş olup, kimyasal ve
fiziksel karalılığa sahip olan yüksek kalitedeki filmlerdir. Biyoelektronik ve organik
elektronik gibi yeni teknolojik alanlarının ortaya çıkışı, organik kaynaklardan elde edilen
ince polimer filmlerin geliştirilmesine duyulan ilgide büyük bir artışa sebep olmuştur.
Malzemelerin iletkenlik özelliğinin araştırıldığı çalışmalarda yaygın olarak kullanılan
iletken polimerlerin en önemlilerinden birisi Polianilin'dir. Bu çalışmada, alttaş olarak
kullanılan camlar, sırasıyla organik çözücü, sıcak distile su ve ultrasonik banyoda yıkanıp
temizlendikten sonra, sistemin vakum odasına yerleştirilmiştir. Vakum odasının basıncı
100 mTorr'a düşürüldükten sonra Anilin monomer'i ortama gönderilmiştir. Vakum
odasının basıncı, 500 mTorr'da sabitlenmiş ve RF kaynağının gücü 20 Watt olarak
belirlenmiştir. Elde edilen ince filmlerin moleküler yapısı, amorf fazı, optik ve yüzey
morfolojileri özellikleri sırasıyla FTIR, XRD, UV-VIS spektroskopileri ve SEM
kullanılarak araştırılmıştır. Karakterizasyon sonucunda elde edilen ince filmlerin; yüksek
derecede çapraz-bağlı, amorf ve yarıiletken özellik gösterdiği ortaya konulmuştur. Enerji
aralığı dikkate alındığında, elde edilen ince filmlerin yarıiletken aygıtlar endüstrisinde
geniş uygulama potansiyeline sahip olduğu düşünülmektedir.

Abstract:
The aim of this study is the optical and electronic properties of Polyaniline thin film
coatings were investigated that obtained of Aniline monomer polymerizing on glass
substrate by the Plasma Polymerization technique. Plasma polymerization technique is a
technique that makes it possible to produce as a thin film and polymerizing of materials
that cannot be polymerized using conventional techniques. The obtained polymeric thin
films are large area and the films quality is high with physical and chemical stability. The
emergence of the new technological areas such as organic electronics and bioelectronic
caused to increase the attention to develop the thin polymeric films that are obtained from
organic source. Polyaniline is one of the most important conductive polymers that are
used currently studies in investigating of conductivities of the materials. In this research
the glass has used as the basic substrate. Before the locating of the glass in into chamber,at first was washed by organic solvent, Distilled Water and ultrasonic bath respectively.
Aniline monomer has entranced into the vacuum by vent after the chamber pressure
became 100 mTorr. Chamber pressure was set at 500 mTorr and RF power was fixed at
20 Watt. The chemical structure, optic properties, amorphus pahse and surface
morphology of obtained thin films has investigated by FTIR, UV-VIS, XRD and SEM
respectively. The ontained thin films indicated semi-conductive, cross-linked and
amorphous properties as Results of charachterization. These materials are thought to be
have potential applications in semiconductor devices when the Band Gap it is intended.