Akademik Veri Yönetim Sistemi
Karahan B. D. P. (Yürütücü), Gürmen S.
TÜBİTAK Projesi, 2019 - 2021
Son dönemde küresel anlamda yaşanan ekonomik kararsızlıklar, ülke politikalarını ‘özsermayelerini kullanarak üretim yapma ve teknoloji geliştirme’ konusunda yapılacak çalışmaları desteklemeye yönlendirmiştir.Bu noktada gelişen ülkelerden biri olarak Türkiye’de yüksek katma değerli ürünleri milli kaynaklar kullanarak üretmek amacıyla yapılacak araştırmalara vereceği desteği arttıracağını açıklamıştır.Yeşil enerjinin milli imkanlarla üretilmesi ve depolanması da bu kapsamda araştırmaya açık, öncelikli konulardan birini oluşturmaktadır. Bu sebeple, projede önerilen lityum iyon batarya (LİB) teknolojisinde kullanılmak üzere yerli Fe-Cr alaşımlarından hareketle Al2O3 ile dekore edilmiş metal katkılı Fe2O3-Cr2O3 kompozit anot malzemesinin geliştirilmesi hem ekonomik hem de akademik anlamda önem arz etmektedir.
Projenin hipotezi; yerli Fe-Cr alaşımlarını başlangıç malzemesi olarak kullanarak LİB için yüksek elektrokimyasal performans sergileyen kompozit anot malzemesi üretmektir. Bu şekilde LİB üzerine yapmış olduğum çalışmalarımı derinleştirmeyi arzulamaktayım. Bu projede doktora süresince kullandığım ince film teknolojisinden farklı olarak toz metalurjisi ve hidro metalurjisi yöntemleri kullanarak LİB için elektrot geliştirerek akademik kariyerimde açılım yapmayı planlamaktayım.
Projede öğütme, liç, kalsinasyon ve mekanokimyasal yöntemler kullanılarak kompozit toz yarı ürün olarak üretilecek ve bu yarı üründen çamur oluşturma, laminasyon ve kurutma ile anot malzemesi son ürün olarak elde edilecektir.Projede yarı ürün ve son ürünün uygun morfolojik, kimyasal, yapısal ve elektrokimyasal teknikler ile karakterize edilmesi de sağlanacaktır.
Projenin özgün yönü; yerli Fe-Cr alaşımından demir oksiti ve krom oksiti çevre dostu yöntemle ürettikten sonra, mekanokimyasal prosesle tozları alüminyumla öğütmek suretiyle, literatürde ilk defa, Al2O3 ile dekore edilmiş metal katkılı Fe2O3-Cr2O3 kompozit tozlarının LİB’lar için anot malzemesi olarak üretilmesidir.
Projenin amacı; katma değeri yüksek bir ürün olarak kompozit anot malzemesinin yalnızca yerli kaynaklar kullanarak üretimi ile ulusal ekonominin uzun vaadede güçlenmesine destek verilmesi;proje süresince yetiştirilecek öğrenciler sayesinde ülkenin entelektüel sermayesinin zenginleştirilmesi;yapılacak yayınlarla literatüre katkı verilmesi ve gelecek dönemlerde ülkemizde üretilen diğer ara/nihai ürün ve atıkların elektrot malzemesi olarak değerlendirilmesi için yapılacak çalışmalara örnek teşkil etmesidir.
Projenin hedefi; hali hazırda üretilen bir ürünün ekonomik anlamda daha yüksek katma değer getirecek uygulamada değerlendirilmesi için çevre dostu proses tasarlayarak (günümüzde kullanılan grafit elektrottan) 372 mAsa/g’dan daha yüksek kapasite sergileyecek özellikte anot malzemesinin öz kaynaklarımızla üretilmesi, üretim parametrelerinin optimize ve ürünlerin karakterize edilmesi ile sonuçların tez/makale/bildiri olarak literatürle paylaşılmasıdır.
Önerilen projenin kariyer gelişimime önemli katkısı olmasını beklemekteyim:1.Bu proje ile 1 yüksek lisans öğrencisine danışmanlık yaparak batarya konusunda uzman öğrenci yetiştirme, 2.Proje çıktılarını en az 4 bildiri/makale olarak uluslarası platformlarda paylaşarak iş birliği yapılabilinecek uluslararası araştırmacılara ulaşma, 3.Sonuçların başarılı ve umut vaadedici bulunması durumunda entelektüel varlık başvurusu (patent) gerçekleştirme,4.Üniversiteler arası iş birliği kurarak gelecekte daha yüksek bütçeli ulusal/uluslararası proje çağrılarına cevap verecek kümelenmelerin oluşumuna destek verme fırsatlarıını elde etmeyi arzulamaktayım.
Önerilen proje sahip olduğu ayrıcalıkları sebebiyle yeni bilgilere açık olan gençler, batarya üzerinde çalışan araştırmacılar ve katma değeri yüksek ürün üretimi için yatırım yapmak isteyen girişimciler için önem arz ettiği düşünülmektedir.
Anahtar kelime: toz metalürjisi, hidrometalurji, kompozit malzemeler, anot malzemeleri, lityum iyon bataryalar, ferro alaşımlar