TÜBİTAK ve Çin Bilimler Akademisi (CAS) tarafından açılan 2025 yılı daveti kapsamında 4 ortak milletlerarası projenin desteklenmesine karar verildi. TÜBİTAK ve Çin Bilimler Akademisi (CAS) tarafından açılan 2025 yılı daveti kapsamında desteklenen 4 ortak milletlerarası projenin 2’si Ege Üniversitesinin oldu. Davet kapsamında Ege Üniversitesi Güneş Gücü Enstitüsü öğretim üyesi Prof. Dr. Ceylan Zafer’in yürütücülüğünü yaptığı “Radyasyona Sağlam Esnek Perovskit/Organik Tandem Güneş Hücreleri için SAM-Mühendislikli Arayüzler” ile Güneş Gücü Enstitüsü Müdür Yardımcısı Doç. Dr. Burak Gültekin’in partneri olduğu “Yenilikçi Arayüz Gereçleri ile Perovskit/Organik Tandem Güneş Hücrelerinde Verimlilik ve Kararlılığın Artırılması” başlıklı projeler dayanak almaya hak kazandı.
Başarılı ve üretken bilim insanlarını tebrik eden Ege Üniversitesi Rektörü Prof. Dr. Necdet Budak, “Üniversitemiz akademisyenlerinin milletlerarasılaşma misyonumuz doğrultusunda yürüttükleri bilimsel çalışmalar global seviyede kabul görmeye devam ediyor. TÜBİTAK ve CAS İkili İşbirliği Programı 2025 yılı daveti kapsamında ülkemizden desteklenmesine karar verilen 4 memleketler arası projeden ikisi üniversitemiz araştırmacıları tarafından hazırlanan projeler oldu. Nitelikli bilimsel çalışmalarıyla üniversitemizin araştırma kapasitesine ve memleketler arası görünürlüğüne katkı sağlayan Güneş Gücü Enstitüsü Müdürümüz Prof. Dr. Ceylan Zafer ve Enstitü Müdür Yardımcısı Doç. Dr. Burak Gültekin hocalarımızı takımlarını tebrik ediyor, bilimsel üretim seyahatlerinde muvaffakiyetlerinin artarak devam etmesini diliyorum” dedi.
“Bu proje ile uzayda ve dünyada daha hafif, daha verimli ve daha güçlü enerji sistemleri geliştirilecek”
Ege Üniversitesi Güneş Gücü Enstitüsü Müdürü Prof. Dr. Ceylan Zafer’in yürütücü, Güç Teknolojisi Anabilim Kolu Dr. Öğr. Üyesi Adem Mutlu’nun araştırmacı, Ar. Gör. Gülay Zeynep Günel’in ise bursiyer olarak vazife aldığı “Radyasyona Güçlü Esnek Perovskit/Organik Tandem Güneş Hücreleri için SAM-Mühendislikli Arayüzler” başlıklı proje ile uzay ve havacılık uygulamalarına yönelik, hafif, esnek, yüksek verimli ve radyasyona güçlü yeni jenerasyon güneş hücreleri geliştirilmesi hedefleniyor.
“Uzay için yeni kuşak esnek güneş hücreleri geliştirilecek”
Projenin içeriği hakkında bilgi veren Proje Yürütücüsü Prof. Dr. Ceylan Zafer, “Bu proje ile uzay ve havacılık uygulamalarında kullanılabilecek yeni kuşak 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) ismi verilen işlevsel molekül katmanlarında yatıyor. Bilhassa triazatruksene (TAT) tabanlı, UV ile aktive edilebilen SAM molekülleri kullanarak, katmanlar ortasındaki güç düzeylerini hassas biçimde ayarlamayı, yüzey kusurlarını pasiflemeyi ve yük taşınımını güzelleştirmeyi amaçlıyoruz” dedi.
Prof. Dr. Zafer, “Uzay ortamında gereçler sadece verimli olmak zorunda değil, birebir vakitte radyasyon, ağır UV ışınımı ve termal vakum döngülerine de sağlam olmalı. Bu nedenle geliştireceğimiz esnek tandem güneş hücrelerini, laboratuvar ortamında uzay şartlarını taklit eden testlere tabi tutacağız. Elektron ve proton ışınlaması, UV maruziyeti ve düşük-yüksek sıcaklık döngülerinin bir ortada uygulandığı kapsamlı bir stabilite çalışması planlıyoruz” diye konuştu.
“Uluslararası iş birliği ile uzaydan dünyaya uzanan katma değer”
Projenin kıymetli ögelerinden birinin de uluslararası iş birliği olduğunu vurgulayan Prof. Dr. Ceylan Zafer, “Çalışmamız, Türkiye’deki gereç ve arayüz mühendisliği birikimini, yurt dışındaki gelişmiş aygıt entegrasyonu ve uzay test altyapıları ile bir ortaya getiriyor. Böylelikle zincirin tüm halkalarını molekül dizaynından esnek modüle, oradan uzay şartlarına kadar tıpkı proje içinde bütüncül biçimde değerlendirebiliyoruz. Bu, yalnızca bilimsel açıdan değil, ülkemizin uzay teknolojileri alanındaki vizyonu açısından da değerli bir adım. Bu proje ile hem geleceğin uzay vazifelerine yönelik yerli ve rekabetçi güç tahlilleri geliştirmeyi hem de yetiştireceğimiz genç araştırmacılarla bu alanın insan kaynağına katkı sunmayı hedefliyoruz. Uzayda kullanılabilecek seviyede kararlı, esnek ve hafif güneş hücreleri geliştirmek, sadece uzay teknolojilerine değil, Dünya’daki pak güç dönüşümüne de katkı sağlayacak. Ege Üniversitesi çatısı altında, geleceğin daha sürdürülebilir, daha akıllı ve daha verimli güç dünyasına bilimsel temel oluşturmak için çalışmaya devam edeceğiz” dedi.
“Esnek, hafif ve radyasyona sağlam güç çözümleri”
Projenin teknik gayeleri üzerine değerlendirmelerde bulunan Araştırmacı Dr. Öğr. Üyesi Adem Memnun, “Geliştireceğimiz aygıtlar, klasik cam tabanlı güneş panellerinden farklı olarak esnek polimer altlıklar üzerinde üretilecek. Bu sayede hem tartı değerli ölçüde azalacak hem de uydu yüzeylerine, katlanabilir yapılara yahut eğimli platformlara uyarlanabilir hale gelecek. SAM-mühendislikli arayüzler sayesinde sadece randıman artışı değil, tıpkı vakitte uzun müddetli kararlılıkta da bariz bir düzgünleşme bekliyoruz. Maksadımız, uzay vazifelerinde kullanılabilecek, hafif, kompakt ve emniyetli bir güç 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 gibisi şartlar altında denenmesi planlanıyor. Elde edeceğimiz sonuçlarla, esnek güneş hücrelerinin sadece uzayda değil, tıpkı vakitte havacılık, insansız hava araçları, taşınabilir elektronikler ve yüksek katma kıymetli özel uygulamalar için de kullanılmasının önünü açmayı hedefliyoruz” diye konuştu.
“Yenilikçi Arayüz Materyalleri ile Perovskit/Organik Tandem Güneş Hücrelerinde Verimlilik ve Kararlılığın Artırılması”
Ege Üniversitesi Güneş Gücü 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 Materyalleri ile Perovskit/Organik Tandem Güneş Hücrelerinde Verimlilik ve Kararlılığın Artırılması” başlıklı yenilikçi proje ile Türkiye’nin güneş gücü 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 randıman 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 orta yüzlerinde oluşan taşıyıcı kayıplarını azaltarak, daha yüksek güç dönüşüm randımanı (≥ %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 Gücü Enstitüsü, Türkiye takımının çekirdeğini oluşturarak proje faaliyetlerinin değerli bir kısmına katkı sunacaktır. Proje kapsamında, iki farklı arayüz gereç ailesi tasarlanıp geliştirilecektir. Bu yapılar, perovskit/organik alt-üst hücreler ortasında kullanılacak p-genişletilmiş viologen (pirolen-türevli, TPP-X) n-tip orta katmanları ve iletken ITO yüzeye öz-düzenli olarak bağlanan karbazol-tabanlı SAM polimerleridir. Bu materyaller, öncelikle yoğunluk işlevsel teorisi (DFT) hesaplamaları ile tasarlanacak; akabinde 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, güç düzey hizalanması, şarj taşınımı ve rekombinasyon süreçleri direkt ayarlanacaktır. Böylelikle, hem randıman artışı hem de uzun periyodik çalışma altında kararlılığın güzelleştirilmesi hedeflenmektedir” diye konuştu.
“Ülkemizin alandaki rekabet gücüne direkt katkı sunacak”
Projenin Türkiye ayağının Ege Üniversitesi Güneş Gücü Enstitüsü ve Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi araştırmacılarından oluşan bir takım tarafından yürütüleceğini belirten Doç. Dr. Burak Gültekin, “Proje ile gereç tasarımı, sentezi ve perovskit güneş hücresi entegrasyonunda ön planda konumlanmaktadır. Güneş Gücü Enstitüsü, proje mühletince geniş bant aralıklı perovskit formülasyonlarının (CsₓFA₁₋ₓPbI₃₋ₓBrₓ) geliştirilmesi, ince sinema 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 sinema üretimi, tandem mimarinin kesin entegrasyonu, ileri düzey yapısal ve vakte bağlı spektroskopik tahliller ile aygıt 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 jenerasyon arayüz materyalleri ve perovskit/organik tandem mimarileri, orta vadede yüksek verimli, düşük maliyetli ve ince-film perovskit güneş teknolojilerinin ticarileştirilmesine yer hazırlayacaktır. Proje çıktıları; memleketler arası seviyede yüksek tesirli bilimsel yayınlar, nitelikli insan kaynağı yetiştirilmesi ve Ege Üniversitesi Güneş Gücü Enstitüsü’nün perovskit fotovoltaikler alanındaki görünürlüğünün artması yoluyla, Türkiye’nin güneş gücü teknolojilerindeki rekabet gücüne direkt katkı sunacaktır” dedi.
Kaynak: (BYZHA) Beyaz Haber Ajansı
