ESTÜ Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü öğretim üyeleri Prof. Dr. Feridun Ay ve Doç. Dr. Nihan Kosku Perkgöz, yönettikleri Mikro/Nano Aygıtlar ve Sistemler Laboratuvarlarında (MIDAS) iletkenliği yüksek iki boyutlu MXene ve grafen malzemeleri geliştiriyor.
TÜBİTAK'ın 1004-Mükemmeliyet Merkezi Destek Programı'nın bir parçası olan MIDAS'ın yöneticileri Ay ve Perkgöz, TUSAŞ'ın geliştirdiği milli uçakların kanopi (bazı hava araçlarında kokpiti saran saydam yapı) ve kokpitinin performansının iyileştirilmesine, geliştirdikleri iki boyutlu malzemelerle destek veriyor.
Prof. Dr. Feridun Ay, laboratuvarlarda optoelektroniğe yönelik çalışmalar yaptıklarını söyledi.
MIDAS'ta atomik boyuttaki katmanlara bazı özellikler kattıklarını ifade eden Ay, şöyle konuştu:
"Atomik katmanların sahip olduğu sıra dışı özellikleri kullanarak milli ve uluslararası alanlarda önem arz eden projeler yürütüyoruz. Grafen denilen, karbonun tek atomik katman boyutunda olduğu düzlemsel bir yapı var. Bunun çok sıra dışı ve üstün elektronik ve optik özellikleri mevcut. Bu grafeni tek katman halinde büyük boyutta yapabilen yer sayısı epey az. Söz konusu özelliklere sahip grafeni yapabilen yerlerden biri biziz. Sensörler, transistörler, süper kapasitörler, foto dedektörler gibi farklı aygıtlarda kullanılmak üzere belli elektromanyetik yetkinliği sağlayabilecek düzeyde özellikler kazandırabiliyoruz."
Prof. Dr. Ay, iki boyutlu malzemelerin TUSAŞ'ın uygulamalarına yönelik kullanılması üzerine çalıştıklarını aktardı.
- "Grafen oda sıcaklığında gelmiş geçmiş en iyi iletken"
Doç. Dr. Nihan Kosku Perkgöz de laboratuvarda malzeme büyütmekten özelliklerini anlama, aygıt oluşturma aşamalarına ilerleyebildiklerini ifade etti.
Çipin üstün performans göstermesini sağlayan transistörler ürettiklerini dile getiren Perkgöz, "Sensörlerde istenen özelliği artıran ya da özelliğini değiştiren teknolojiler geliştiriyoruz." dedi.
Perkgöz, Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi (UNAM) yöneticiliğinde 20 paydaş ve 13 projeden oluşan A1-1004-Mükemmeliyet Merkezi Destek Programı kapsamında aralarında TUSAŞ gibi Türkiye için çok önemli sanayi şirketlerinin, üniversitelerin de yer aldığı bir konsorsiyumda bulunduklarını bildirdi.
MXene ve grafen hakkında bilgi veren Perkgöz, "Bu malzemeler yüksek elektriksel ve termal iletkenliğe sahip. Grafen oda sıcaklığında gelmiş geçmiş en iyi iletken. MXene de çok iyi bir iletken. Doğada bulunmayan malzemeler. Bunları laboratuvar ortamında üretiyoruz." diye konuştu.
- Tamamen yerli imkanlar
Doç. Dr. Perkgöz, projelerde güç birliği yaparak, pazara çıkmaya yakın aşamada ürünler geliştirdiklerini vurguladı.
TUSAŞ'ın geliştirdiği milli uçakların kanopi ve kokpitinin performansının iyileştirilmesinde iki boyutlu malzemelerle destek verdiklerini kaydeden Perkgöz, şu ifadeleri kullandı:
"Kanopi ve kokpitteki malzemelerin uçağa entegre edildikten sonra iyi performans göstermesini hedefliyoruz. TUSAŞ'ın hedeflerine yönelik çalışıyoruz. Laboratuvarda iletken tek katmanlı malzemeler üreterek uçakta kullanılacak kanopi ve kokpitte istenilen performansı yakalamaya çalışıyoruz. Kanopi ve kokpitte bazen yüzeyin üzerine bazen yapının içine MXene ve grafen iletkenlerini entegre ederek tek başlarına sahip olamayacakları özelliklerine katmak istiyoruz. Tamamen yerli imkanlarla bunu yapıyoruz. Çünkü bunlar bizim için stratejik yapı ve sistemler. Daha sonra TUSAŞ, ürünler üzerinde çeşitli ölçümler yapıyor. Kanopide belli frekans aralıklarında elektromanyetik dalgaların uçağın içinde ya da dışında kalması gerekiyor. Bunlara yönelik olarak iki boyutlu malzememizi kanopiye entegre ederek kontrolün artmasını istiyoruz. Kokpitte ise mekanik mukavemet, hafiflik, termal ve elektriksel iletkenlik gibi çok önemli performans parametrelerinin bizim malzemelerimizle iyileştirilmesini hedefliyoruz. Kokpitte kullanılacak malzemeye nano boyuttaki MXene ve grafeni entegre ediyoruz. Üretilecek uçağın kanopi ve kokpitinin yeni teknolojilerle ortaya çıkmasını hedefliyoruz."