Anodik alüminyum oksit (AAO) nano kalıpların yapımı

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen - Edebiyat Fakültesi, Fizik Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: FATMA KUTLU

Danışman: FATİH DUMLUDAĞ

Özet:

Anodik Alüminyum Oksit (AAO) Nano Kalıpların Yapımı Alüminyum, doğal bir ortamın koşulları ile karşı karşıya bırakıldığında, ileri düzeyde oksidasyona uğrayabilecek bir metaldir. Alüminyumun bu özelliği AAO nano kalıpların elde edilmesinde kolaylık sağlar. Bu kalıpların uygulama alanlarından biri de nanotellerdir. AAO yöntemiyle hazırlanan nanotellerin alternatif diğer yöntemlere göre, hızlı ve kontrol edilebilir olması, gözenek boyutları, periyodikliği, gözenekler arasındaki mesafenin ayarlanabilmesi, dikey kesitten bakıldığında gözeneklerin nano boyutlarda hemen hemen kusursuz şekilde kendiliğinden oluşması gibi pek çok üstün yanları vardır. Nanoteller, elektronik, opto-elektronik ve nanoelektromekanik aygıtlarda kullanılması nedeniyle oldukça dikkat çekicidirler. Metalik nanoteller sadece yeni bir fiziği ortaya çıkartmaları ile değil, aynı zamanda gelecekteki nano boyuttaki kuantum aygıtları birbirine bağlamada kullanılabilmesinden dolayı da büyük bir önem kazanmıştır. Nanoteller, buhar-sıvı-katı (VLS) büyütme, elektrospin ve litografi gibi pek çok farklı yöntemlerle elde edilebilmelerine rağmen, kalıba dayalı sentezleme (AAO gibi ) özellikle en ucuz, en basit ve en doğrudan bir yöntem olması nedeniyle dikkatleri çekmektedir. Bu tezde, iki aşamalı anodizasyon işlemi yapılmış ve böylece gözenekleri kendiliğinden hegzagonal bir düzende yerleşmiş kusursuz anodik alüminyum oksit (AAO) kalıplar üretilmeye çalışılmıştır. AAO nano kalıplardaki gözeneklerin çaplarının değiştirilebilmesi için anodizasyon sırasında elektrolit olarak sülfürik asit, oksalik asit ve fosforik asit sulu çözeltileri kullanılmış ve buna ek olarak farklı voltaj değerlerinde anodizasyon yapılmıştır. Gözeneklerin derinliği ise anodizasyon süresi değiştirilerek kontrol edilmiştir. Nisan 2014 Fatma KUTLU SUMMARY Fabrication of Anodic Aluminum Oxide (AAO ) Nanostructures Aluminum is a metal which can be oxidized advanced level when it encounters natural environments conditions. This property of aluminum provides convenience to obtain AAO nano template. One of the application areas of these templates is nanowires. Compared to the other alternative methods, nanowires, which is prepared by using the AAO process, have many advantages such as; quick and be controllable , the pore size, periodicity, be adjustability distances of between the pores, pores form almost flawlessly and self-assembled as viewed vertically. Nanowires are quite noteworthy due to its use of opto-electronics and nanoelectromechanical devices. Metallic nanowires have gained a great importance not just by reveal a new physics at the same time by connecting future nano scale quantum devices. Although nanowires is obtained by using plenty of different methods as vapor-liquid-solid (VLS) growth, elektrospin and lithography, template based synthesis (AAO etc.) draw attention based upon qualities of being the cheapest, simplest and the most direct method. In this thesis, two-step anodization process has been performed, and thus perfect templates (AAO), with holes, arranged naturally in hexagonal order were produced. The sulfuric acid, oxalic acid and phosphoric acid aqueous solutions were used as electrolytes different voltages used during anodization so that diameter of the holes in AAO can change. The depth of the pores was adjusted by controlling anodization time. Nisan 2014 Fatma KUTLU