Τα νανοϋλικά, τα υλικά δηλαδή που οι διαστάσεις τους είναι στην νανοκλίμακα, έχουν διαφορετικές ιδιότητες από τα αντίστοιχα υλικά σε μεγαλύτερη κλίμακα. Για αυτό το λόγο, τα νανοϋλικά παρουσιάζουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον για περαιτέρω μελέτη και έρευνα. Σε αυτά τα υλικά ανήκει και το οξείδιο του ψευδαργύρου (ZnO). Το οξείδιο του ψευδαργύρου είναι ένας σύνθετος ημιαγωγός τύπου II-IV με άμεσο ενεργειακό χάσμα (Eg=3.37 eV) σε θερμοκρασία δωματίου και με μεγάλη ενέργεια σύνδεσης εξιτονίου (60 meV).
Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η σύνθεση, ο χαρακτηρισμός και η μελέτη ιδιοτήτων νανοσύνθετων υλικών οξειδίου του ψευδαργύρου-πολυμερικής μήτρας. Το υλικό που θα χρησιμοποιήσουμε ως πολυμερική μήτρα είναι η πολυβινυλική αλκοόλη (PVA). Αρχικά, θα δώσουμε τον ορισμό της νανοτεχνολογίας και των νανοϋλικών, και θα παρουσιάσουμε και διάφορους τρόπους παρασκευής νανοϋλικών. Στο δεύτερο κεφάλαιο, θα ασχοληθούμε με το οξείδιο του ψευδαργύρου (ZnO). Στο κεφάλαιο αυτό, γίνεται εκτενής περιγραφή της δομής, των ιδιοτήτων και των νανοδομών του οξειδίου του ψευδαργύρου. Στην συνέχεια, θα περιγράψουμε τις βασικές αρχές που αφορούν τις πειραματικές τεχνικές που θα χρησιμοποιήσουμε για τoν χαρακτηρισμό των δειγμάτων. Ενώ στο τέταρτο κεφάλαιο, θα παρουσιάσουμε την πειραματική διαδικασία που θα ακολουθήσουμε για την σύνθεση του οξειδίου του ψευδαργύρου, καθώς και για την παρασκευή των μεμβρανών PVA-ZnO. Στο ίδιο κεφάλαιο, θα παρουσιάσουμε τα αποτελέσματα από το χαρακτηρισμό των νανοσωματιδίων του ZnO και των μεμβρανών PVA-ZnO. Στο τελευταίο κεφάλαιο, θα αναφέρουμε τα συμπεράσματα μας σχετικά με την παρούσα διπλωματική εργασία. / Nanomaterials, materials on the scale of a few nanometers, have different properties in comparison with larger-scale materials. For this reason, nanomaterials are of particular interest for further study and research. Zinc Oxide (ZnO) belongs to these materials. ZnO is a complex II-VI semiconductor with a direct band-gap energy (Eg = 3.37 eV) at room temperature and a large exciton binding energy (60 meV).
The aim of the present diploma thesis is the preparation, the characterisation and the study of properties of ZnO particles in a polymer matrix. A polyvinyl alcohol (PVA) matrix has been used. Firstly, nanotechnology and nanomaterials are defined and various synthetic methods of nanomaterials are presented. The second chapter deals with ZnO. This chapter comprehensively describes the structure, the properties and the nanostructures of zinc oxide particles. Thereafter, in chapter three, the basic principles concerning the experimental techniques of characterization which have been used are described. The forth chapter describes the experimental process followed for preparing ZnO nanoparticles and PVA-ZnO nanocomposites. The results from the characterization of the ZnO nanoparticles and PVA-ZnO membranes are then presented. In the last chapter, we make our conclusions about this diploma thesis.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upatras.gr/oai:nemertes:10889/2009 |
| Date | 09 October 2009 |
| Creators | Γκαβογιάννη, Βασιλική |
| Contributors | Μπουρόπουλος, Νικόλαος, Μπασκούτας, Σωτήριος, Μπουρόπουλος, Νικόλαος, Σακκόπουλος, Σωτήριος |
| Source Sets | University of Patras |
| Language | gr |
| Detected Language | Greek |
| Type | Thesis |
| Rights | 0 |
| Relation | Η ΒKΠ διαθέτει αντίτυπο της διατριβής σε έντυπη μορφή στο βιβλιοστάσιο διδακτορικών διατριβών που βρίσκεται στο ισόγειο του κτιρίου. |
Page generated in 0.0022 seconds