Hidrotermal Yöntem.

1. HİDROTERMAL SENTEZ YÖNTEMİ ( HYDROTHERMAL SYNTHESIS)
HACETTEPE ÜNİVERSİTESİ
NANOTEKNOLOJİ VE NANOTIP A.B.D
NNT601 NANOBİLİM ve NANOTEKNOLOJİ DERSİ
Hazırlayan : N23138022 Muhammed DEMİR
Ders Sorumlusu : Doç.Dr. Telem ŞİMŞEK

2. HİDROTERMAL YÖNTEM NEDİR ?
Nanoteknoloji alanında sıkça malzeme sentezinde kullanılan bu yöntem temelde yüksek
basınç ve sıcaklık altında (genellikle bir basınç kabı içerisindeki suda, 100 °C ve 1 bar basınç
üzerinde ki durumlar) kimyasal reaksiyonlar gerçekleştirilmesine dayanan bir yöntemdir .
Belirli bir reaktant veya reaktant karışımı çözelti içinde çözülür. Ardından, bu çözelti yüksek
sıcaklık ve basınç altında bırakılır, bu da çözeltideki kimyasal reaksiyonları hızlandırır ve özel
nano (nanotüpler, nanokristaller, nanoteller, nanopartiküller vb.) yapıların oluşumunu sağlar.

3. TEMEL PRENSİPLERİ NELERDİR ?
I. Yüksek Sıcaklık ve Basınç
II. Reaktör Tasarımı
III. Reaktantlar (Reaktifler)
IV. Malzeme
V. Kristal Büyümesi ve Kontrol

4. KULLANILAN TEMEL ARAÇLAR?
I. Reaktör Kabı
II. Isıtma Sistemi
III. Basınç Sistemi
IV. Soğutma Sistemi
V. Kontrol ve İzleme Cihazları

5. AVANTAJLARI NELERDİR ?
I. Uygulanabilirlik
II. Kolaylık ve Düşük Maliyet
III. Sıcaklık ve Basınç Kontrolü
IV. Kontrollü Kristal Büyümesi
V. Çevre Dostu

6. Zn kaplı Cu folyo üzerinde ZnO nano yapıların
büyüme mekanizmasının şematik açıklaması.
Farklı substrat (alt tabaka) tohumlama yöntemleri kullanılarak
büyütülen ZnO nanotellerin üst görünüm SEM görüntüleri: (a)
tohumlama olmadan, (b) drop-coating yöntemi, (c) spin-coating
yöntemi ve (d) iki kez gerçekleştirilen spin-coating yöntemi.

7. Hidrotermal yöntemle nanotüplerin oluşum aşamaları.
Farklı büyütme oranlarıyla gösterilen TiO2
nanotüplerin SEM görüntüleri.

8. Bizmut Vanadyum Oksit nanokristallerin hazırlanış şeması.
Hazırlanan ürünün SEM görüntüleri: (a) ve (b) farklı
büyütme oranlarına sahip saf BiVO4 nanokristalleri.

9. Kobalt oksit ve oksihidroksitlerin hidrotermal sentezi
sırasında H2O2 konsantrasyonunun son ürünleri modüle
ettiğini gösteren şematik harita
Co3O4 nanopartiküllerinin SEM altında görüntüsü

10. Referanslar
I. Ender Suvaci, Emel Özel, Hydrothermal Synthesis,Editor(s): Michael Pomeroy,Encyclopedia of Materials: Technical
Ceramics and Glasses,Elsevier,2021,Pages 59-68,ISBN 9780128222331
II. Xinmei Liu, Wenyi Huang, Hao Cheng, Bangbiao Huang, Dawei Bai, Fengming Fu, Hongda Wu, Lijun Li,In-situ observation
of hydrothermal growth of ZnO nanowires on patterned Zn substrate and their photocatalytic performance, Applied
Surface Science, Volume 356, 2015, Pages 240-248,ISSN 0169-4332
III. Mahpeykar, S.M. & Koohsorkhi, Javad & Ghafoori-Fard, H. (2012). Ultra-fast microwave-assisted hydrothermal synthesis
of long vertically aligned ZnO nanowires for dye-sensitized solar cell application. Nanotechnology. 23. 165602.
10.1088/0957-4484/23/16/165602.
IV. Nan Liu, Xiaoyin Chen, Jinli Zhang, Johannes W. Schwank,A review on TiO2-based nanotubes synthesized via
hydrothermal method: Formation mechanism, structure modification, and photocatalytic applications,Catalysis
Today,Volume 225, 2014,Pages 34-51, ISSN 0920-5861
V. Wang, W. & Meng, Shan & Tan, Miao & Jia, L. & Zhou, Y. & Wu, Shuang & Huang, Xiangwei & Liang, Y. & Shi, Honglong.
(2014). Synthesis and the enhanced visible-light-driven photocatalytic activity of BiVO4 nanocrystals coupled with Ag
nanoparticles. Applied Physics A. 118. 10.1007/s00339-014-8887-0.
VI. Hasive Ahmad, Rabeya Binta Alam, Anwar Ul-hamid, S.F.U. Farhad, Muhammad Rakibul Islam,Hydrothermal synthesis of
Co3O4 nanoparticles decorated three dimensional MoS2 nanoflower for exceptionally stable supercapacitor electrode
with improved capacitive performance,Journal of Energy Storage,Volume 47,2022,103551, ISSN 2352-152X,
VII. Muhammad, Hafeez & Shaheen, Ruzma & Akram, Bilal & Abdin, Zain & Haq, Sirajul & Mahsud, Salahudin & Ali, Shaukat &
Taj, Rizwan. (2020). Green Synthesis of cobalt oxide nanoparticles for potential biological applications. Materials
Research Express. 7. 10.1088/2053-1591/ab70dd.

11. Dinlediğiniz için
teşekkürler.
İletisim : mdemir.phys@gmail.com veya muhammed.demir23@hacettepe.edu.tr