NEMATİK SIVI KRİSTALE V2O5 NANOPARÇACIK KATKILANDIRILMASI İLE DİELEKTRİK DAVRANIŞININ İNCELENMESİ

Abstract

Bu çalışmada Vanadyum Pentaoksit (V2O5) nanoparçacık, E7 nematik sıvı kristaline farklı oranlarda katkılanarak numuneler elde edilmiştir. Bu numunelerin gerçel ve sanal dielektrik sabitlerinin frekansa ve voltaja bağlı olarak değişimleri empedans analizör ile 100 Hz-20 MHz frekans ve 0-40 Volt DC voltaj aralığında oda sıcaklığında incelenmiştir. Gerçel dielektrik sabiti düşük frekanslarda hızlı bir düşüş göstermiştir, sonra yaklaşık sabit kalarak çok az azalarak değişmiştir, 0.2 MHz frekans değerinde azalarak sıfıra gitmektedir. Sanal dielektrik kısmı düşük frekanslarda azalmakta, sonra neredeyse sabit gibi davranmakta ve daha yüksek frekanslarda artarak yaklaşık 3 MHz frekans civarında pik yapmaktadır ve daha yüksek frekanslarda azalarak sıfıra yaklaşmaktadır. Gerçel dielektrik sabiti düşük voltajlarda birden bire artış göstermekte ve daha sonra daha yüksek voltajlarda sabit bir şekilde devam etmektedir. Sanal dielektrik kısmı ise düşük voltajlarda hızlıca azalırken, belirli bir voltaja geldiğinde yeniden artışa geçmekte ve bir pik yaptıktan sonra azalarak sıfıra yaklaşmaktadır. Numunelerin gevşeme frekansı ve zamanını belirlemek için dielektrik sabitinin gerçel ve sanal kısım eksenlerinde Cole-Cole grafiği elde edilmiştir. Nematik sıvı kristalin iyonları ile katkı malzemesi V2O5 nanoparçagın iyonlarının etkileştiği, grafikteki saf sıvı kristale ait yarım çemberin yarıçapının katkılı numunelerinkinden büyük olduğu görülmektedir. Bu ise V2O5 malzemenin elektrik enerjisi depolama aygıtlarında kullanımı ile uyumlu olduğunu göstermektedir.