The Investigation of Properties and Production of CNT and BNNT Reinforced ZnO Nanocomposites

Abstract

Many reinforces have been made to improve the electrical and optical properties of ZnO. There are also nanotubes among these additives. Carbon nanotubes (CNTs) improve the electrical properties of ZnO, but the expected effect on optical properties has not been observed. In this study, CNTs produced by CVD method  and Boron Nitride nanotubes (BNNT) produced by mechanothermal method under laboratory conditions into commercial ZnO were investigated by adding together. For this purpose, CNT 50% wt. and BNNT 50%  wt. at two different rates of 0.1% and 1% was added  to ZnO. The nanotubes/ZnO  powder mixtures produced in this way are compacted and sintered. The electrical and the optical properties of the produced samples with UV-Vis spectrometer were investigated. Electrical conductivity has also been found to increase with the increase in the amount of nanotubes. However, it was observed that the reflectance properties were partially increased.

Keywords

• Boron nitride nanotube,carbon nanotube,zinc oxide

KNT ve BNNT Takviyeli ZnO Nanokompozitlerin Üretimi ve Özelliklerinin Araştırılması

Abstract

ZnO’nın elektriksel ve optik özelliklerini geliştirmek adına daha önce pek çok katkılandırma yapılmıştır. Bu katkılar arasında nanotüplerde vardır. Karbon nano tüpler (KNT) ZnO’nun elektriksel özelliğini geliştirirken optik özelliklerinde beklenen etki görülmemiştir. Bu çalışmada ticari ZnO içerisine laboratuvar şartlarında CVD yöntemi ile üretilen KNT ile mekanotermal yöntem ile üretilen Bor Nitrür nanotüplerin (BNNT) beraber ilave edilerek etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla ZnO içerisine ağ. %50’si  KNT ve ağ.%50’si BNNT olacak şekilde %0.1 ve %1 gibi iki değişik oranlarda ilave edilmiştir. Bu şekilde üretilen nanokompozit tozlar kompaklanıp, sinterlenmiştir. Üretilen numunelerin elektrik iletkenliği ve UV-vis spektrometre ile optik özellikleri incelenmiştir. Elektrik iletkenliklerinde, nanotüp miktarının artması ile artığı tespit edilmiş. Ancak  reflektans özelliklerinde kısmen artış olduğu gözlenmiştir.

Keywords

• Bor nitrür nanotüp,çinko oksit,karbon nanotüp

References

1. [1] Iijima, S,. Helical microtubules of graphitic carbon, Nature, 354 (6348), 56-58,1991 [2] Rubio, A., Corkill, J.L., Cohen, M.L,.Theory of graphitic boron nitride nanotubes. Phys Rev B Condens Matter. 49(7),5081-5084,1994 [3] Zhang H., Chen Y.,.Boron Nitride Nanotubes:Synthesis and Structure ,Editor Gogotsi Y.,Nanotubes and nanofibers,Taylor&Francis Group,USA,2006