Please enable javascript in your browser.
Page
of
0
ساخت ومطالعه حسگر انعطاف پذیر بخار آب بر پایه اکسید گرافن جزئی کاهش یافته
عابدینی کهنمویی، زهرا Abedini Kahnamuie, Zahra
Cataloging brief
ساخت ومطالعه حسگر انعطاف پذیر بخار آب بر پایه اکسید گرافن جزئی کاهش یافته
پدیدآور اصلی :
عابدینی کهنمویی، زهرا Abedini Kahnamuie, Zahra
ناشر :
صنعتی شریف
سال انتشار :
1396
موضوع ها :
انعطاف پذیری Flexibility اکسید گرافن Graphene Oxide بخار آب Steam عملیات حرارتی تابکاری...
شماره راهنما :
04-50769
Find in content
sort by
page number
page score
Bookmark
_Toc471111763
(5)
_Toc471891218
(10)
پیشگفتار
(11)
_Toc488679836
(11)
گرافن و روشهای ساخت آن
(13)
_Toc471064078
(13)
_Toc471105125
(13)
_Toc471111764
(13)
_Toc471111765
(13)
_Toc471891219
(13)
_Toc488679837
(13)
1-1) مقدمه
(14)
_Toc471111766
(14)
_Toc471891220
(14)
_Toc488679838
(14)
1-2) خواص گرافن
(15)
1-2-1) خواص ساختاری گرافن
(15)
_Toc471111767
(15)
_Toc471111768
(15)
_Toc471891221
(15)
_Toc471891222
(15)
_Toc488679839
(15)
_Toc488679840
(15)
1-2-2) خواص الکتریکی
(17)
_Toc471111769
(17)
_Toc471891223
(17)
_Toc488679841
(17)
1-2-3) خواص اپتیکی
(19)
1-2-4) خواص مکانیکی
(19)
_Toc471111770
(19)
_Toc471111771
(19)
_Toc471891224
(19)
_Toc471891225
(19)
_Toc488679842
(19)
_Toc488679843
(19)
1-3) روشهای رشد گرافن
(20)
1-3-1) روش تورق مکانیکی گرافن از گرافیت
(20)
_Toc471111772
(20)
_Toc471111773
(20)
_Toc471891226
(20)
_Toc471891227
(20)
_Toc488679844
(20)
_Toc488679845
(20)
1-3-2) روش نشست بخار شیمیایی
(21)
_Toc471111774
(21)
_Toc471891228
(21)
_Toc488679846
(21)
1-3-3) روش تجزیه گرمایی و رشد اپیتکسی گرافن روی SiC
(22)
_Toc471111775
(22)
_Toc471891229
(22)
_Toc488679847
(22)
1-3-4) روش شیمیایی
(23)
_Toc471111776
(23)
_Toc471891230
(23)
_Toc488679848
(23)
1-4) اکسید گرافن
(25)
1-4-1) احیای اکسید گرافن
(25)
_Toc471111777
(25)
_Toc471111778
(25)
_Toc471891231
(25)
_Toc471891232
(25)
_Toc488679849
(25)
_Toc488679850
(25)
(26)
1-4-1-1) روش شیمیایی
(26)
_Toc471111779
(26)
_Toc471891233
(26)
_Toc488679851
(26)
(27)
1-4-1-2) روش گرمایی
(27)
1-4-2) مقایسه اکسید گرافن کاهش یافته از روش گرمایی با روش شیمیایی
(27)
_Toc471111780
(27)
_Toc471111781
(27)
_Toc471891234
(27)
_Toc471891235
(27)
_Toc488679852
(27)
_Toc488679853
(27)
1-5) خواص مناسب حسگری گاز
(28)
1-5-1) خواص گرافن
(28)
_Toc471111782
(28)
_Toc471111783
(28)
_Toc471891236
(28)
_Toc471891237
(28)
_Toc488679854
(28)
_Toc488679855
(28)
1-5-2) خواص اکسیدگرافن
(30)
_Toc471111784
(30)
_Toc471891238
(30)
_Toc488679856
(30)
منابع
(31)
_Toc488679857
(31)
انواع حسگر گاز و پارامترهای مهم در حسگری
(33)
_Toc471111786
(33)
_Toc471891240
(33)
_Toc488679858
(33)
2-1) مقدمه
(34)
_Toc471111787
(34)
_Toc471891241
(34)
_Toc488679859
(34)
2-2) تاریخچه حسگری
(35)
_Toc471111788
(35)
_Toc471891242
(35)
_Toc488679860
(35)
2-3) انواع حسگرهای گاز
(37)
_Toc471111789
(37)
_Toc471891243
(37)
_Toc488679861
(37)
2-4) عناصر کلی تشکیل دهندهی یک حسگر گاز
(38)
2-5) مواد متداول برای ساخت لایهی حساس
(38)
_Toc471111790
(38)
_Toc471111791
(38)
_Toc471111792
(38)
_Toc471891244
(38)
_Toc471891245
(38)
_Toc471891246
(38)
_Toc488679862
(38)
_Toc488679863
(38)
_Toc488679864
(38)
_Toc471111793
(39)
_Toc471891247
(39)
_Toc488679865
(39)
2-6) مبدل چیست؟
(40)
_Toc471111794
(40)
_Toc471111795
(40)
_Toc471891248
(40)
_Toc471891249
(40)
_Toc488679866
(40)
_Toc488679867
(40)
_Toc471111796
(41)
_Toc471891250
(41)
_Toc488679868
(41)
2-7) پارامترهاي مهم حسگر گاز
(43)
_Toc471111797
(43)
_Toc471891251
(43)
_Toc488679869
(43)
2-8) حسگر بخار آب
(45)
_Toc471111798
(45)
_Toc471891252
(45)
_Toc488679870
(45)
2-8-1) کاربرد اکسید گرافن برای حسگری بخار آب
(46)
2-9) مروری بر مقالات حسگری بخار آب بر مبنای گرافن و اکسیدگرافن
(46)
_Toc471111799
(46)
_Toc471111800
(46)
_Toc471891253
(46)
_Toc471891254
(46)
_Toc488679871
(46)
_Toc488679872
(46)
منابع
(53)
_Toc471111801
(53)
_Toc471891255
(53)
_Toc488679873
(53)
ساخت و مشخصهیابی حسگر بخار آب
(55)
_Toc471111802
(55)
_Toc471891256
(55)
_Toc488679874
(55)
3-1) مقدمه
(56)
3-2) سنتز اکسید گرافن
(56)
_Toc471111803
(56)
_Toc471111804
(56)
_Toc471891257
(56)
_Toc471891258
(56)
_Toc488679875
(56)
_Toc488679876
(56)
3-3) انتخاب زیرلایه و آماده سازی آن
(57)
3-3-1) شیشهی لام
(57)
_Toc471111805
(57)
_Toc471111806
(57)
_Toc471891259
(57)
_Toc471891260
(57)
_Toc488679877
(57)
_Toc488679878
(57)
3-3-2) زیرلایههای کپتون
(58)
_Toc471111807
(58)
_Toc471891261
(58)
_Toc488679879
(58)
(59)
3-3-2-1) آبدوست کردن سطح کپتون برای رسوب لایهای یکنواخت
(59)
_Toc471111808
(59)
_Toc471891262
(59)
_Toc488679880
(59)
_Toc471111809
(61)
_Toc471891263
(61)
_Toc488679881
(61)
3-4) لایه نشانی اکسیدگرافن روی سطح کپتون
(62)
_Toc471111810
(62)
_Toc471111811
(62)
_Toc471891264
(62)
_Toc471891265
(62)
_Toc488679882
(62)
_Toc488679883
(62)
_Toc471111812
(64)
_Toc471891266
(64)
_Toc488679884
(64)
3-5) کاهش جزیی اکسید گرافن به روش حرارت دهی
(65)
_Toc471111813
(65)
_Toc471891267
(65)
_Toc488679885
(65)
3-6) مشخصهیابی لایههای نشانده شده
(66)
_Toc471111818
(66)
_Toc471891268
(66)
_Toc471891269
(66)
_Toc488679886
(66)
_Toc488679887
(66)
_Toc471111819
(68)
_Toc471891270
(68)
_Toc488679888
(68)
_Toc471111821
(71)
_Toc471891271
(71)
_Toc488679889
(71)
_Toc471111822
(72)
_Toc488679890
(72)
_Toc471891272
(74)
_Toc488679891
(74)
_Toc471891273
(75)
3-6-6) بررسی رفتار ولتاژ- جریان(I-V) نمونهها
(76)
3-6-6-1) لایهنشانی الکترود
(76)
_Toc471111817
(76)
_Toc471891274
(76)
_Toc471891275
(76)
_Toc488679892
(76)
_Toc488679893
(76)
3-7) جمعبندی
(78)
در این فصل با استفاده از محلول پیرانها که اکسنده بسیار قوی میباشد، چسبندگی خوبی بین لایه اکسید گرافن و زیرلایه کپتون که آبگریز است برقرار شد. با تغییر شرایط لایهنشانی چرخشی توانستیم به لایه نسبتاً یکنواختی دست پیدا کنیم. به منظور احیاء جزئی اکسید گرافن از روش سادهی حرارتدهی در معرض هوا استفاده شده و نمونههایی که به طور یکسان لایهنشانی شده بودند در دماهای مختلف حرارت داده شدند تا با از دست دادن گروههای عاملی به رسانایی مناسبی جهت ایجاد حسگر مقاومتی برسند. با توجه به طیف XRD گرفته شده از تعدادی از نمونهها با افزایش دمای حرارت احیاء پیک اکسیدگرافن کاهش یافته و پیک گرافن تقویت میشود، همینطور فاصله بین صفحات اکسیدگرافن نیز کمتر میشود. همچنین با بررسی طیف FTIR اکسیدگرافن قبل و بعد از حرارتدهی مشاهده شد که پس از دادن حرارت از میزان گروههای O-H و C-O و C=O اکسیدگرافن کاسته شده و درواقع مقداری از گروههای عاملی اکسیژنی خود را از دست داده است.
(78)
_Toc471111825
(78)
_Toc471891276
(78)
_Toc471891277
(78)
_Toc471892251
(78)
_Toc488679894
(78)
_Toc488679895
(78)
منابع
(79)
_Toc488679896
(79)
حسگری و سازوکار آن
(80)
_Toc471111826
(80)
_Toc471891279
(80)
_Toc488679897
(80)
4-1) مقدمه
(81)
4-2) پارامترهای حسگری
(81)
4-2-1) پاسخ حسگر
(81)
_Toc471111827
(81)
_Toc471111828
(81)
_Toc471111829
(81)
_Toc471111830
(81)
_Toc471891280
(81)
_Toc471891281
(81)
_Toc471891282
(81)
_Toc471891283
(81)
_Toc488679898
(81)
_Toc488679899
(81)
_Toc488679900
(81)
_Toc488679901
(81)
4-3) مدار حسگری
(82)
_Toc471111831
(82)
_Toc471111832
(82)
_Toc471891284
(82)
_Toc471891285
(82)
_Toc488679902
(82)
_Toc488679903
(82)
4-4) چیدمان حسگری بخار آب و تستهای مربوطه
(83)
_Toc471111833
(83)
_Toc471111834
(83)
_Toc471891286
(83)
_Toc471891287
(83)
_Toc488679904
(83)
_Toc488679905
(83)
_Toc471111835
(86)
_Toc471891288
(86)
_Toc488679906
(86)
(87)
4-4-2-1) نتایج حسگری نمونههای لایهنشانی چرخشی شده و احیاء شده در دماهای مختلف
(87)
_Toc471111836
(87)
_Toc471891289
(87)
_Toc488679907
(87)
(89)
4-4-2-2) مقایسه مقاومت و حساسیت نمونههای کاهش یافته در دمای C°200 و در زمانهای مختلف حرارتدهی
(89)
_Toc471111837
(89)
_Toc471891290
(89)
_Toc488679908
(89)
(92)
4-4-2-3) نتایج حسگری خمش یکی از نمونههای لایهشانی شده به روش چرخشی
(92)
_Toc471111838
(92)
_Toc471891291
(92)
_Toc488679909
(92)
_Toc471111839
(93)
_Toc471891292
(93)
_Toc488679910
(93)
4-5) نتایج حسگری
(95)
_Toc471111840
(95)
_Toc471891293
(95)
_Toc488679911
(95)
_Toc488679912
(95)
_Toc471111842
(98)
_Toc471891294
(98)
_Toc488679913
(98)
(101)
4-5-2-1) اندازهگیری محدوده حساسیت حسگر ساخته شده
(101)
_Toc471891295
(101)
_Toc488679914
(101)
(103)
4-5-2-2) تکرارپذیری حسگر
(103)
_Toc471111843
(103)
_Toc471891296
(103)
_Toc488679915
(103)
(104)
4-5-2-3) گزینندگی
(104)
_Toc471111844
(104)
_Toc471891297
(104)
_Toc488679916
(104)
(106)
4-5-2-4) انعطاف پذیری نمونههای لایهنشانی شده به روش قطرهچکانی
(106)
_Toc471111845
(106)
_Toc471111846
(106)
_Toc471891298
(106)
_Toc471891299
(106)
_Toc488679917
(106)
_Toc488679918
(106)
(107)
4-5-3-1) نمونههای احیاء شده در دمایC ° 150 وC ° 125 به مدت یک ساعت
(107)
_Toc471111847
(107)
_Toc471891300
(107)
_Toc488679919
(107)
(109)
4-5-3-2) اکسیدگرافن
(109)
_Toc471111848
(109)
_Toc471891301
(109)
_Toc488679920
(109)
(112)
(112)
4-5-3-2-1) تکرارپذیری
(112)
4-6) سازوکار حسگری
(113)
_Toc471111850
(113)
_Toc471891302
(113)
_Toc488679921
(113)
برای بررسی افزایش فاصله بین لایههای RGO در حضور بخار آب آزمایش XRD را ترتیب دادیم. ابتدا از نمونه طیف پراش اشعه ایکس گرفته شد و سپس به همان نمونه رطوبت داده شد. انجام آزمایش XRD در حضور رطوبت بسیار سخت بود زیرا دستگاه محفظه رطوبت نداشت، پس مقداری رطوبت به نمونه داده شد و بعد درب دستگاه را بسته و تست گرفته شد.
(115)
در اینجا با بررسی نمودار پراش اشعه X اکسیدگرافن جزئی کاهش یافته در دمای C°150 قبل و بعد از رطوبتدهی، مشخص است که پیک اکسیدگرافن به میزان 412/0 درجه جابهجا شده، این به این معنی است که طبق رابطه براگ فاصله بین صفحات اکسیدگرافن از 24/7 آنگستروم به 50/7 آنگستروم پس از رطوبتدهی رسیده و مقدار 26/0 آنگستروم بیشتر شده است. بنابراین میتوان نتیجه گرفت که در نمونههای RGO ما سازوکار افزایش فاصله بین صفحات در حضور بخار آب و در نتیجه مشکل شدن ترابرد بارهای الکتریکی و نهایتاً افزایش مقاومت الکتریکی را شاهد هستیم.
(115)
_Toc471891303
(115)
_Toc471892278
(115)
_Toc488679922
(115)
_Toc488679923
(115)
هنگام دادن رطوبت به نمونه پودری مقداری از پودر جدا شد که این میتواند دلیل کوتاه شدن پیکها باشد.
(116)
_Toc488679924
(116)
_Toc471111849
(118)
/
(119)
_Toc471891304
(119)
_Toc488679925
(119)
4-7) جمعبندی و مقایسه
(120)
_Toc488679926
(120)
4-8) پیشنهادات
(122)
_Toc471891305
(122)
_Toc488679927
(122)
منابع
(123)
_Toc471891306
(123)
_Toc488679928
(123)