Türkiye'den destek alan 4 projeden 2'si Ege Üniversitesinin

TÜBİTAK ve Çin Bilimler Akademisi (CAS) tarafından açılan 2025 yılı çağrısı kapsamında 4 ortak uluslararası projenin desteklenmesine karar verildi. TÜBİTAK ve Çin Bilimler Akademisi (CAS) tarafından açılan 2025 yılı çağrısı kapsamında desteklenen 4 ortak uluslararası projenin 2’si Ege Üniversitesinin oldu. Çağrı kapsamında Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü öğretim üyesi Prof. Dr. Ceylan Zafer’in yürütücülüğünü yaptığı “Radyasyona Dayanıklı Esnek Perovskit/Organik Tandem Güneş Hücreleri için SAM-Mühendislikli Arayüzler” ile Güneş Enerjisi Enstitüsü Müdür Yardımcısı Doç. Dr. Burak Gültekin’in partneri olduğu  “Yenilikçi Arayüz Malzemeleri ile Perovskit/Organik Tandem Güneş Hücrelerinde Verimlilik ve Kararlılığın Artırılması” başlıklı projeler destek almaya hak kazandı.

Başarılı ve üretken bilim insanlarını tebrik eden Ege Üniversitesi Rektörü Prof. Dr. Necdet Budak, “Üniversitemiz akademisyenlerinin uluslararasılaşma misyonumuz doğrultusunda yürüttükleri bilimsel çalışmalar küresel düzeyde kabul görmeye devam ediyor. TÜBİTAK ve CAS İkili İşbirliği Programı 2025 yılı çağrısı kapsamında ülkemizden desteklenmesine karar verilen 4 uluslararası projeden ikisi üniversitemiz araştırmacıları tarafından hazırlanan projeler oldu. Nitelikli bilimsel çalışmalarıyla üniversitemizin araştırma kapasitesine ve uluslararası görünürlüğüne katkı sağlayan Güneş Enerjisi Enstitüsü Müdürümüz Prof. Dr. Ceylan Zafer ve Enstitü Müdür Yardımcısı Doç. Dr. Burak Gültekin hocalarımızı ekiplerini tebrik ediyor, bilimsel üretim yolculuklarında başarılarının artarak devam etmesini diliyorum” dedi.

“Bu proje ile uzayda ve dünyada daha hafif, daha verimli ve daha dayanıklı enerji sistemleri geliştirilecek”

Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü Müdürü Prof. Dr. Ceylan Zafer’in yürütücü, Enerji Teknolojisi Anabilim Dalı Dr. Öğr. Üyesi Adem Mutlu’nun araştırmacı, Ar. Gör. Gülay Zeynep Günel’in ise bursiyer olarak görev aldığı “Radyasyona Dayanıklı Esnek Perovskit/Organik Tandem Güneş Hücreleri için SAM-Mühendislikli Arayüzler” başlıklı proje ile uzay ve havacılık uygulamalarına yönelik, hafif, esnek, yüksek verimli ve radyasyona dayanıklı yeni nesil güneş hücreleri geliştirilmesi hedefleniyor.

“Uzay için yeni nesil esnek güneş hücreleri geliştirilecek”

Projenin içeriği hakkında bilgi veren Proje Yürütücüsü Prof. Dr. Ceylan Zafer, “Bu proje ile uzay ve havacılık uygulamalarında kullanılabilecek yeni nesil esnek tandem güneş hücreleri geliştirmeyi hedefliyoruz. Çalışmamızda, perovskit ve organik güneş hücrelerini tek bir mimaride birleştiren, hafif ve bükülebilir bir yapı üzerinde çalışıyoruz. Asıl yenilik, bu yapının arayüzlerine entegre ettiğimiz self-assembled monolayer (SAM) adı verilen fonksiyonel molekül katmanlarında yatıyor. Özellikle triazatruksene (TAT) tabanlı, UV ile aktive edilebilen SAM molekülleri kullanarak, katmanlar arasındaki enerji seviyelerini hassas biçimde ayarlamayı, yüzey kusurlarını pasiflemeyi ve yük taşınımını iyileştirmeyi amaçlıyoruz” dedi.

 Prof. Dr. Zafer, “Uzay ortamında malzemeler yalnızca verimli olmak zorunda değil, aynı zamanda radyasyon, yoğun UV ışınımı ve termal vakum döngülerine de dayanıklı olmalı. Bu nedenle geliştireceğimiz esnek tandem güneş hücrelerini, laboratuvar ortamında uzay koşullarını taklit eden testlere tabi tutacağız. Elektron ve proton ışınlaması, UV maruziyeti ve düşük-yüksek sıcaklık döngülerinin bir arada uygulandığı kapsamlı bir stabilite çalışması planlıyoruz” diye konuştu.

“Uluslararası iş birliği ile uzaydan dünyaya uzanan katma değer”

Projenin önemli unsurlarından birinin de uluslararası iş birliği olduğunu vurgulayan Prof. Dr. Ceylan Zafer, “Çalışmamız, Türkiye’deki malzeme ve arayüz mühendisliği birikimini, yurt dışındaki gelişmiş cihaz entegrasyonu ve uzay test altyapıları ile bir araya getiriyor. Böylece zincirin tüm halkalarını molekül tasarımından esnek modüle, oradan uzay koşullarına kadar aynı proje içinde bütüncül biçimde değerlendirebiliyoruz. Bu, sadece bilimsel açıdan değil, ülkemizin uzay teknolojileri alanındaki vizyonu açısından da önemli bir adım. Bu proje ile hem geleceğin uzay görevlerine yönelik yerli ve rekabetçi enerji çözümleri geliştirmeyi hem de yetiştireceğimiz genç araştırmacılarla bu alanın insan kaynağına katkı sunmayı hedefliyoruz. Uzayda kullanılabilecek düzeyde kararlı, esnek ve hafif güneş hücreleri geliştirmek, yalnızca uzay teknolojilerine değil, Dünya’daki temiz enerji dönüşümüne de katkı sağlayacak. Ege Üniversitesi çatısı altında, geleceğin daha sürdürülebilir, daha akıllı ve daha verimli enerji dünyasına bilimsel temel oluşturmak için çalışmaya devam edeceğiz” dedi.

“Esnek, hafif ve radyasyona dayanıklı enerji çözümleri”

Projenin teknik hedefleri üzerine değerlendirmelerde bulunan Araştırmacı Dr. Öğr. Üyesi Adem Mutlu, “Geliştireceğimiz cihazlar, klasik cam tabanlı güneş panellerinden farklı olarak esnek polimer altlıklar üzerinde üretilecek. Bu sayede hem ağırlık önemli ölçüde azalacak hem de uydu yüzeylerine, katlanabilir yapılara veya eğimli platformlara uyarlanabilir hale gelecek. SAM-mühendislikli arayüzler sayesinde yalnızca verim artışı değil, aynı zamanda uzun süreli kararlılıkta da belirgin bir iyileşme bekliyoruz. Hedefimiz, uzay görevlerinde kullanılabilecek, hafif, kompakt ve güvenilir bir enerji üretim platformu ortaya koymak. Proje kapsamında SAM sentezi ve yüzey fonksiyonelleştirme çalışmalarının yanı sıra, perovskit ve organik alt hücrelerin optimizasyonu, tandem mimarinin tasarımı ve tüm bu yapıların uzay benzeri koşullar altında denenmesi planlanıyor. Elde edeceğimiz sonuçlarla, esnek güneş hücrelerinin yalnızca uzayda değil, aynı zamanda havacılık, insansız hava araçları, taşınabilir elektronikler ve yüksek katma değerli özel uygulamalar için de kullanılmasının önünü açmayı hedefliyoruz” diye konuştu.

“Yenilikçi Arayüz Malzemeleri ile Perovskit/Organik Tandem Güneş Hücrelerinde Verimlilik ve Kararlılığın Artırılması”

Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü öğretim üyesi Doç. Dr. Burak Gültekin ve Çanakkale On Sekiz Mart Üniversitesi öğretim üyesi Prof. Dr. Sermet Koyuncu’nun Türkiye ayağının yürütücülüğünü yaptıkları   “Yenilikçi Arayüz Malzemeleri ile Perovskit/Organik Tandem Güneş Hücrelerinde Verimlilik ve Kararlılığın Artırılması” başlıklı yenilikçi proje ile Türkiye’nin güneş enerjisi teknolojilerindeki rekabet gücüne katkı sunulması hedefleniyor.

Projenin içeriği ile ilgili bilgi veren Doç. Dr. Burak Gültekin, “EPIC-TSC (Enhancing Perovskite/Interfacial Components for Tandem Solar Cells) projesi, perovskit/organik tandem güneş hücrelerinde verim ve kararlılığı artırmaya odaklanan, TÜBİTAK – Çin Bilimler Akademisi (CAS) ikili iş birliği projesidir. Projede temel amaç, geniş bant aralıklı perovskit alt hücre ile dar bant aralıklı organik üst hücrenin ara yüzlerinde oluşan taşıyıcı kayıplarını azaltarak, daha yüksek güç dönüşüm verimi (≥ %20) ve 1000 saat ve üzeri kararlılığa sahip tandem güneş hücreleri geliştirmektir. Bu kapsamda, perovskit güneş hücresi alanında Türkiye’nin önde gelen araştırma merkezlerinden biri olan Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü, Türkiye ekibinin çekirdeğini oluşturarak proje faaliyetlerinin önemli bir kısmına katkı sunacaktır.  Proje kapsamında, iki farklı arayüz malzeme ailesi tasarlanıp geliştirilecektir. Bu yapılar, perovskit/organik alt-üst hücreler arasında kullanılacak p-genişletilmiş viologen (pirolen-türevli, TPP-X) n-tip ara katmanları ve iletken ITO yüzeye öz-düzenli olarak bağlanan karbazol-tabanlı SAM polimerleridir. Bu malzemeler, öncelikle yoğunluk fonksiyonel teorisi (DFT) hesaplamaları ile tasarlanacak; ardından sentez, kimyasal, optik, elektro-kimyasal ve yüzey karakterizasyonları tamamlanacaktır. Elde edilen SAM ve viologen türevleri, geniş bant aralıklı perovskit tek-eklem hücrelerde ve devamında perovskit/organik tandem yapılarda kullanılarak, enerji seviye hizalanması, şarj taşınımı ve rekombinasyon süreçleri doğrudan ayarlanacaktır. Böylece, hem verim artışı hem de uzun süreli çalışma altında kararlılığın iyileştirilmesi hedeflenmektedir” diye konuştu.

“Ülkemizin alandaki rekabet gücüne doğrudan katkı sunacak”

Projenin Türkiye ayağının Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü ve Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi araştırmacılarından oluşan bir ekip tarafından yürütüleceğini belirten Doç. Dr. Burak Gültekin, “Proje ile malzeme tasarımı, sentezi ve perovskit güneş hücresi entegrasyonunda ön planda konumlanmaktadır. Güneş Enerjisi Enstitüsü, proje süresince geniş bant aralıklı perovskit formülasyonlarının (CsₓFA₁₋ₓPbI₃₋ₓBrₓ) geliştirilmesi, ince film kaplama süreçlerinin (spin-coating, SAM kaplama vb.) optimizasyonu, laboratuvar ölçekli perovskit tek eklem ve ön-tandem aygıtlarının üretilmesi ve bu aygıtların optik, elektriksel ve stabilite karakterizasyonlarını (JV, IPCE, EIS, PL/TRPL vb.) yürütecektir. Çin Bilimler Akademisi Kimya Enstitüsü ise, geniş ölçekli film üretimi, tandem mimarinin nihai entegrasyonu, ileri seviye yapısal ve zamana bağlı spektroskopik analizler ile cihaz performans ve kararlılık testlerinde tamamlayıcı bir rol üstlenecektir.  EPIC-TSC projesi, ‘fikirden uygulamaya’ uzanan çizgide TRL 3–4 aralığında konumlanan, uygulama odaklı temel araştırma niteliğindedir. Geliştirilecek yeni nesil arayüz malzemeleri ve perovskit/organik tandem mimarileri, orta vadede yüksek verimli, düşük maliyetli ve ince-film perovskit güneş teknolojilerinin ticarileştirilmesine zemin hazırlayacaktır. Proje çıktıları; uluslararası düzeyde yüksek etkili bilimsel yayınlar, nitelikli insan kaynağı yetiştirilmesi ve Ege Üniversitesi Güneş Enerjisi Enstitüsü’nün perovskit fotovoltaikler alanındaki görünürlüğünün artması yoluyla, Türkiye’nin güneş enerjisi teknolojilerindeki rekabet gücüne doğrudan katkı sunacaktır” dedi.

Kaynak: (BYZHA) Beyaz Haber Ajansı

Haber Kaynağı : BEYAZ