Ti/TiO2, Ti/TiO2-Ag, Ti/TiO2/Ag/co(PIn-P3HT) elektrotların LiI/I2 elektrolitindeki elektrokimyasal davranışları
Electrochemical behavier of Ti/TiO2, Ti/TiO2-Ag, Ti/TiO2/Ag/co(PIn-P3HT) electrodes in electrolyte containg  LiI/I2
Yazar: EVRİM BARAN
Danışman: PROF. DR. BİRGÜL YAZICI
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Nanoteknoloji = Nanotechnology ; Spin-on katkılama tekniği = Spin-on doping technique ; Yarı iletken elektrotlar = Semiconductor electrodes ; İletken polimerler = Conducting polymers

Özet:
Bir adımlı (1S) ve iki adımlı (2S) anodizasyon yöntemleri kullanılarak titanyum levha üzerinde TiO2 nanotüpler (NTs)  sentezlenmiştir. TiO2-NTs elektrotların gelişimi üzerine çeşitli anodizasyon potansiyellerin ve sürelerin etkisi ayrıntılı olarak FE-SEM kullanılarak incelenmiştir. Elektrokimyasal çöktürme tekniği kullanılarak 2S-TiO2-NTs elektrot yüzeyine gümüş katkılama işlemi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen Ag-TiO2-NTs elektrotların morfolojisi, kompozisyonu ve kristal yapıları FE-SEM, EDX ve XRD teknikleriyle kapsamlı olarak incelenmiştir. Poli(3-hekziltiyofen) (P3HT), poliindol (PIn) ve 3-hekziltiyofen (3HT) ve indol (In) monomerlerin farklı mol oranlarında birleştirilmesiyle sentezlenen kopolimerler spin coating yöntemi kullanılarak Ag-TiO2-NTs yüzeyine kaplanmıştır. FeCl3 kullanılarak oksidatif polimerizasyon tekniğiyle sentezlenen homopolimerler ve kopolimerler NMR, FT-IR, SEM, XRD ve TGA/DTA teknikleri kullanılarak yapısal karakterizasyonu gerçekleştirilmiş ve optik özellikleri UV-Vis tekniği kullanılarak aydınlatılmıştır. Elde edilen tüm elektrotlar için I¯ /I3¯ içeren asetonitril elektrolit içerisinde elektrokimyasal karakterizasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, bu çalışma kapsamında yapılan bu modifikasyonların TiO2-NTs'nin elektron taşıyıcı yoğunluğu ve flat bant potansiyeli gibi elektronik özelliklerine etkisini incelemek için Mott-Schottky analizi gerçekleştirilmiştir.

Abstract:
The TiO2 nanotubes (NTs) on the Ti foil were produced by one-step (1S) and two-step (2S) anodization technique. Effects of various anodization potentials and times on the growth of TiO2-NTs were investigated by using FE-SEM. Ag was loaded on the surface of TiO2-NTs obtained at the optimum anodization potential and time (21V and 4 h) using electrodeposition method at various deposition times. The morphology, composition and crystal structure of Ag doped TiO2-NTs were determined by FE-SEM, EDX and X-ray XRD. Poly (3-Hexylthiophene) (P3HT), polyindole (PIn) homopolymers and copolymers synthesized by combining in different molar ratios of 3-hexylthiophene (3HT) and indole (In) monomers were spun coated on the surface of Ag-TiO2-NTs. The morphology and structure of homopolymers and copolymers synthesized by oxidative polymerization with FeCl3 were characterized using NMR, FT-IR, SEM, XRD, TGA/DTA and optical properties of homopolymers and copolymers were investigated using Uv-Vis technique. The electrochemical behaviors of the obtained electrodes were examined in acetonitrile electrolyte contained I¯ /I3¯. In order to evaluate effect of the modifications on the flat band potential (EFB) and the charge carrier density (ND) of TiO2-NTs, Mott-Schottky analysis was carried out.