Date

2014-12-31

Author

Toppare, Levent Kamil
Doğan, Özdemir
Hasırcı, Nesrin
Erel Göktepe, İrem
Çırpan, Ali

Metadata

Show full item record

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Item Usage Stats

199
views

0
downloads

Cite This

Bu çalışmada tiyofen, benzotriazol ve oksijene bağlı alkil grubu içeren benzen ünitelerinin üçlü bağ yardımıyla birbirlerine bağlanmasıyla her zincir üzerinde farklı ünitelerin kompozisyonunu içeren rastgele kimyasal polimerlerin sentezlenmesi hedeflenmiştir. Bu çalışmayla karbon ve karbon atomları arasında oluşturulacak olan üçlü bağın değişik polimerik yapıların elektrokimyasal ve optik özelliklerine olan etkisini araştırmak amaçlanmıştır. Bu polimerlerin sentezinde, deney aşamasında, klasik bazı yöntemler kullanılacağı gibi, kullanım alanından farklı olarak sentez aşamasında ilk kez uygulanacak yöntemler de olacaktır. Sentezlenen polimerler buyuklukce ayirma kromatografisi (GPC), diferansiyel tarama kalorimetrisi (DSC), termogravimetrik analiz cihazı (TGA) ve nükleer manyetik rezonans (1H-NMR, 13C-NMR) spektrometresi gibi yöntemlerle karakterize edilecektir. Proje kapsamında hem değişik polimerleşme teknikleri kullanarak birbirinden yapıca farklı sıralı polimerler sentezlenecek, hem de bu polimerleri oluşturan ana üniteler farklı yapılarla birleştirilerek oluşan rastgele yapıdaki kimyasal kopolimerlerin elektrokromik cihazlar ve güneş pilleri gibi kullanım alanlarındaki verimi incelenecektir.Bu çalışmanın ikinci aşaması olarak sentezlenen kopolimerlerin elektrokromik özellikleri incelenecektir. Bu incelemenin yapılması için karakterizasyon yöntemleriyle kimyasal yollardan sentezlendiği ispatlanan polimerler uygun bir çözücü yardımıyla çözüldükten sonra indiyum kalay oksit (ITO) kaplı cam elektrotlar üzerine püskürtme yöntemiyle kalınlığı kontrollü bir şekilde kaplanacaktır. Polimerlerin yükseltgenme ve indirgenme potansiyelleri dönüşümlü voltametri (CV) tekniğiyle belirlenecektir. Dönüşümlü voltametri tekniğiyle polimerlerin p veya n tipi katkılanabilirlikleri, çalıştıkları renkler belirlenecek, HOMO, LUMO değerleri hesaplanacaktır. Dönüşümlü voltametri çalışmalarından sonra, ITO’ya kaplanmış polimerlerin elektrokromik özellikleri uygun bir çözücü sisteminde incelenecektir. Elektrokromik özelliklerin incelenmesi için, ITO elektrot üzerine kaplanan iletken polimerlerin UV-vis-NIR spektrumları alınarak, π -π* geçişindeki maksimum soğurma dalgaboyları (λmax) belirlenecek ve bu verilerden yararlanılarak bant aralıkları hesaplanacakdır. Yine bu malzemelerin uygulanan potansiyele bağlı olarak spektroskopik özelliklerindeki (polaron ve bipolaron bantlarını gelişimi) ve renklerindeki değişim incelenecektir. Renk karakterizasyonu için L, a, b değerleri kromometre ile ölçülecektir. Ayrıca polimerik filmlerin optik kontrastları, renk dönüşüm zamanları ve kararlılıkları da incelenecektir.Bu belirlemelerin yapılması için kinetik çalışmalar yürütülecektir. Elde edilen veriler ışığında, polimer ana zinciri üzerinde oluşan asetilenik bağın polimerlerin optoelektronik özellikleri üzerine etkisi, üçlü bağ içermeyen sıralı ve rastgele yapıdaki aynı üniteleri içeren türevleriyle karşılaştırılarak incelenecektir.Çalışmanın üçüncü aşamasında ise sentezlenen polimerler kullanılarak elektrokromik cihazlar üretilecektir. Bu amaçla yükseltgendiğinde (anodically coloring polymer) veya indirgendiğinde (cathodically coloring polymer) renklenen iletken kopolimerler ITO cam elektroda kaplanacak, ve yine karşıt elektrot olarak indirgendiğinde veya yükseltgendiğinde renklenen iletken polimerler bir başka ITO cama kaplanacaktır. Daha sonra bu iki elektrot polimer kaplı yüzeyleri birbirine bakacak şekilde yerleştirilip araya jel elektrolit uygulanacak böylelikle sandviç şeklindeki elektrokromik cihazlar hazırlanacaktır (Şekil 1). Üretilen bu cihazların UV-vis-NIR spektrumunun potansiyel ile değişimi incelenecektir. Üretilen cihazları karakterizasyonu için ilk önce renk belirlemesi yapılacaktır. Cihazın hangi renkler arasında çalıştığı L, a, b değerlerinin ölçümü ile karakterize edilecektir. Ayrıca kinetik çalışma ile üretilen cihazın optik kontrastı, hafızası ve kararlılığı incelenecektir. Elde edilen sonuçlar ışığında elektrokromik cihaz olarak kullanılması uygun görülen polimer çiftleri belirlenecektir

Subject Keywords

Kimya

URI

https://hdl.handle.net/11511/58704

Collections

Department of Chemistry, Project and Design