Electroactive polymers for next-generation energy storage and conductive composite materials: A focus on PANI and PEDOT -based conjugated polymers
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, POLİMER BİLİM VE TEKNOLOJİSİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: DUYGU CEVHER
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Ali Çırpan
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Konjuge polimerler (CPler) keşfedilmesinden bu yana, benzersiz iletken özellikleri ve potansiyel uygulamaları nedeniyle dikkat çekmiştir. Polianilin ve poli(3,4- etilendioksitiyofen), düşük monomer fiyatı, sentez kolaylığı ve redoks tersinirliği gibi benzersiz özelliklerin birleşimi nedeniyle en çok çalışılan polimerlerden ikisidir. PANI'nin çeşitli tepkime koşulları altında sentezi ve yüksek iletkenliğe ulaşmak için çeşitli sentez yöntemlerinin kullanılması, iletken kompozitlerdeki uygulama potansiyeli nedeniyle mikrodalga soğurma alanında büyük ilgi görmüştür. Bu tez, tepkime parametrelerini ve sentetik yolları manipüle ederek, özellikle PANI'yi epoksi matrislere dahil etmeye veya iletken kompozitlerin oluşturulması için cam elyafları üzerinde bir kaplama olarak uygulamaya odaklanarak PANI'nin iletkenliğini uyarlamak için üstlenilen çabaları özetlemektedir. Geleneksel kapasitörler ve piller arasında konumlandırılan süper kapasitörler, gelecek vaat eden bir enerji depolama cihazı olarak ortaya çıkmıştır. CPler benzersiz elektronik ve yapısal özelliklerinden dolayı süperkapasitör uygulamaları için umut verici malzemeler olarak bilinmektedir. Özellikle PEDOT bazlı malzemelere odaklanan CPlerin sentezi, elektriksel iletkenlik, elektrokimyasal kararlılık ve kolay sentezin dikkate değer kombinasyonundan dolayı süperkapasitör teknolojisi alanında önem kazanmıştır. Bu tez, hem elektrotların hem de elektrolitlerin tasarımına vurgu yaparak, süperkapasitör uygulamaları için PEDOT bazlı CPlerin uyarlanması çabalarına odaklanmaktadır. Kimyasal yapı, polimerizasyon yöntemleri ve morfoloji kontrolü gibi sentez parametrelerini değiştirerek, daha yüksek yük depolama yetenekleri elde etmek için PEDOT bazlı elektrot malzemeleri önerilmiştir. Özetle bu tez, mikrodalga soğurma ve enerji depolama çözümlerine katkıda bulunma potansiyeline sahip yenilikçi sistemler için CP bazlı polimerlerin ve kompozitlerin geliştirilmesini kapsamaktadır.