Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: İstanbul Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Fakültesi Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Sabina JUSUFOVIC
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Ayşe Erol
Özet:
Bu çalışmada elektrokimyasal yöntem ile kaplanmış polipirol (PPy) filmlerin ve
polipirol/nanoselüloz (PPy/NC) nanokompozit filmlerin elektrokromik, optik ve yapısal
karakterizasyonu, tetrabütilamonyum perklorat (tetrabutylammonium perchlorate, TBAP) ve
disodyum 4,5-dihidroksi-1,3-benzendisülfonat (disodium 4,5-dihydroxy-1,3-
benzenedisulfonate, Tiron) olmak üzere iki farklı tuz kullanılarak, üç elektrotlu hücrede
belirlenmiştir. Kararlı ve üniform filmleri üretmek amacıyla çalışmanın başlangıcında ilk olarak
uygun kaplama yöntemi ve tuz belirlenmıştır. Elektrokimyasal yöntem olan potansiyostatik
kaplama ile tüm film kaplamalar 1.2 V potansiyel değerinde yapılmıştır. Asetonitril (ACN)
içerisinde çözünebilen TBAP tuzu ilk olarak kullanılmıştır. Aynı zamanda pirolun çözelti
içerisinde dağılması açısından ACN çözücü olarak uygun görülmüştür. Tiron tuzu ACN’de
çözünmediği için bu aşamada hem Tiron’un hem pirolun çözünmesi için 0.1 M 6:4 ACN:DI
(ACN:De-iyonize su) oranında çözelti hazırlanmıştır. Kaplama çözeltilerinde pirol miktarı
0.1M olarak sabit tutulmuştur. Her ölçüm için yeni çözelti hazırlanmıştır. Kaplamanın
gerçekleşmesi ve renk değişimini görmek amacı ile tüm filmler iletken ve saydam flor katkılı
kalay oksit (Fluorine doped Indium Tin Oxide, FTO) cam üzerinde kaplanmıştır.
Elektrokimyasal ölçümlerin kapsamında döngüsel voltametri (cyclic voltammetry, CV), ve
kronoamperometri (chronoamperometry, CA) ölçümleri yapılmıştır. Ölçümlerin sonucunda
POLİMER TABANLI ELEKTROKROMİK FİLMLERİN HAZIRLANMASI
VE KARAKTERİZASYONU
xiii
elektrokromik filmlerin karakteristik CV eğrileri, kararlılığı, tepki süresi, yük yoğunluğu gibi
bilgilere ulaşılmıştır.
Optik ölçümler ile UV/Görünür bölgesinde tez çalışmasında hazırlanmış PPy (TBAP), PPy
(Tiron), PPy/NC (TBAP) ve PPy/NC (Tiron) elektrokromik filmlerin optik kontrastı
belirlenmiştir. Oksidasyon durumunda petrol yeşili rengi sergileyen filmlerin, indirgenme
durumunda açık sarı renk sergilediği görülmüştür.
Elektrokromik filmlerin yapısal karakterizasyonu taramalı elektron mikroskobu (Scanning
Electron Microscope, SEM) ile yapılmıştır. Bu şekilde farklı tuzların ve eklendiği NC’un
yapısal olarak yarattığı etkiler kıyaslanmışır.
Elektrokromik filmler elektrokimyasal olarak İstanbul Üniversitesi, Moleküler Biyoloji ve
Genetik bölümü bünyesinde yer alan Analitik Kimya Laboratuvarında yapılmıştır.
İstanbul Teknik Üniversitesi’nde yer alan Elektrokimyasal Karakterizasyon ve Ölçüm
Laboratuvarı’nda elektrokromik filmlerin geçirgenlik ölçümleri yapılmiştir.
Tüm elektrokromik filmlerin yapısal analizi Istanbul Üniversitesi, Fen Fakültesi, Fizik Bölümü
bünyesinde yer alan Nano ve Optoelektronik Araştırma Laboratuvarında gerçekleştirilmiştir.