E-Locus - Ιδρυματικό Καταθετήριο Πανεπιστημίου Κρήτης - Pulsed laser processing of graphene-based materials

Αρχική Pulsed laser processing of graphene-based materials

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

[Προσθήκη στο καλάθι]

Κωδικός Πόρου

000465802

Τίτλος

Pulsed laser processing of graphene-based materials

Άλλος τίτλος

Κατεργασία υλικών με βάση το γραφένιο με χρήση παλμικών λέιζερ

Συγγραφέας

Μιχαήλ, Αντρέας Μ.

Σύμβουλος διατριβής

Στρατάκης, Εμμανουήλ

Μέλος κριτικής επιτροπής

Κιοσέογλου, Γεώργιος
Ηλιόπουλος, Ελευθέριος

Περίληψη

Εδώ και κάποια χρόνια, το γραφένιο, λόγω των εξαιρετικών του ιδιοτήτων έχει τραβήξει την προσοχή στον ερευνητικό τομέα. Το γραφένιο, όπως και παράγωγά του έχουν χρησιμοποιηθεί κατά κόρων σε εφαρμογές όπως ενέργεια, αισθητήρες κτλ. Ο κύριος στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας ήταν να διερευνηθούν οι βέλτιστες συνθήκες αναγωγής του οξειδίου του γραφενίου μέσω χρήσης ακτινοβολίας λέιζερ. Το κίνητρο πίσω από αυτή τη μελέτη ήταν η μελλοντική αξιοποίηση του ανηγμένου γραφενίου σε εφαρμογές που σχετίζονται με την ενέργεια, όπως τα φωτοβολταϊκά συστήματα και η παραγωγή υδρογόνου μέσω ηλεκτροκατάλυσης. Αρχικά, γίνεται μια σύντομη περιγραφή για το γραφένιο και τις εξαιρετικές του ιδιότητες. Περιγράφεται η δομή του καθώς και οι μέθοδοι παρασκευής του, όπως φυσικά και η αναγωγή του οξειδίου του γραφενίου που χρησιμοποιείται σε αυτή την εργασία. Στην συνέχεια περιγράφεται αντίστοιχα και το οξείδιο του γραφενίου, καθώς και οι μέθοδοι αναγωγής του. Στο τέλος της πρώτης ενότητας περιγράφονται σύντομα βασικές αρχές των μεθόδων χαρακτηρισμού που χρησιμοποιήθηκαν στην πειραματική διαδικασία. Η δεύτερη ενότητα αφιερώνεται στην περιγραφή της πειραματικής διαδικασίας για την παραγωγή και μελέτη των τελικών υμενίων ανηγμένου οξειδίου του γραφενίου. Αρχικά καταγράφεται η διαδικασία παρασκευής τόσο του αρχικού διαλύματος οξειδίου του γραφενίου καθώς και της εναπόθεσης του πάνω στο υπόστρωμα. Κατόπιν, περιγράφεται η διαδικασία αναγωγής του, με χρήση υπέρυθρων παλμικών λέιζερ σε τρεις διαφορετικές διάρκειες παλμών. Η μελέτη γίνεται σε πάχος υμενίων διακοσίων και εκατό νανομέτρων. Στην συνέχεια, παρουσιάζονται οι μέθοδοι χαρακτηρισμού. Τέλος, περιγράφεται σύντομα μια πολύ ενδιαφέρουσα εφαρμογή για ηλεκτροκαταλυτική παραγωγή υδρογόνου, με την χρήση των παράγωγων υμενίων. Τα τελικά αποτελέσματα συνοψίζονται στην τελευταία ενότητα, όπου παρουσιάζονται οι βέλτιστες συνθήκες αναγωγής για τους διαφορετικής διάρκειας παλμούς, για τα δύο πάχη που συζητήθηκαν. Τα αποτελέσματα αποτυπώθηκαν με διαφορετικές μετρήσεις φασματοσκοπίας, ηλεκτρικές μετρήσεις και εικόνες από μικροσκοπία. Τέλος, παρατίθενται αποτελέσματα από την ηλεκτροκαταλυτική παραγωγή υδρογόνου.

Φυσική περιγραφή

66 σ. : πίν., σχήμ. εικ. (μερ. εγχρ.) ; 30 εκ.

Γλώσσα

Αγγλικά

Θέμα

Graphene oxide

Graphene oxide reduction

Infrared laser

Pulse duration

Αναγωγή οξειδίου του γραφενίου

Διάρκεια παλμού

Οξείδιο του γραφενίου