Türk mühendislerinin yerli imkanlarla teknolojinin her alanında elde ettiği ilerlemelere bir yenisi daha eklendi. Grafen, özellikleri geliştirilerek “süper grafen”e dönüştürüldü.
Nanografi İş Geliştirme Yöneticisi Yunus Emre Mecnun, 10 yılı aşkın müddettir tüm dünyada grafenin en çok konuşulan gereçlerin başında geldiğini söyledi.
Bu alanda 2011’de çalışmalara başladıklarını, üretim modellerini geliştirerek 2020 başında dünyanın en büyük seri üretim testlerinden birini Ankara’ya kurduklarını anımsatan Mecnun, üretim yaparken eser geliştirme çalışmalarının da aralıksız devam ettiğini belirtti.
Havacılıktan savunmaya birçok dünya firması, Türk eserlerini kullanıyor
Ortaya yeni teknolojik eserler çıkarmaya başladıklarını vurgulayan Mecnun, geçen yıl rekabetçi piyasalara sahip onlarca ülkeye ihracat gerçekleştirdiklerini söz etti. Mecnun,
Avrupa, Kuzey Amerika’daki üniversitelere, yüksek teknoloji şirketlerine, eserlerimizi sağlıyor olduk. Ciromuzun neredeyse yüzde 90’ından fazlası ihracat oldu. Ürettiğimiz eserlerin müşterileri çoklukla yüksek teknoloji üniversiteleri, enstitüleri. Uzay-havacılık da başta olmak üzere savunma endüstrisi, elektronik, kimya çalışmalarında dünyanın en önde gelen yüksek teknoloji şirketleri Türk mühendisleri tarafından geliştirilen eserleri kullanıyorlar.
dedi.
Bilinen grafenin çok ötesinde bir husus geliştirdiler
Nobel Ödülü’yle ödüllendirilen ve bir anda dünyanın gündemine gelen grafene yönelik 10 yılda çok büyük tartışmalar, gelişmeler yaşandığını, materyalin yeni eserlerde de kullanılmaya başlandığını anlatan Yunus Emre Mecnun, şöyle konuştu:
Grafen halihazırda mevcut modeli ile neredeyse tüm dünyada farklı kesimlerde kullanılıyor. Eskisinden daha çok üretici var. Üniversitelerde üzerine kürsüler kuruldu ve AR-GE çalışmaları için çok daha büyük fonlar ayrılıyor. Bu çalışmaların başında sanayiye daha süratli nasıl entegre edilebileceği, nasıl daha aktif kullanılabileceği geliyordu. Bilim dünyasının bu arayışına karşılık verebilecek, eserdeki birtakım handikapları giderecek tahliller üzerinde çalışıyorduk. Yayınlarda ismi geçen, grafenin farklı bir formu diyebileceğimiz, grafen üzerinde yeni müdahalelerle farklı bir hal kazandırılmış formu ile bir ‘holey grafen’ tanımlaması yapıldı. Üzerindeki deliklerle, boşluklarla grafene yeni özellikler kazandırılması amaçlanıyordu lakin bu çoğunlukla akademik olarak yayınlarda kalmıştı. Bu türlü bir eserin ortaya çıkması istek ediliyordu. Nanografi olarak ÜR-GE ve AR-GE altyapımızla bu eser üzerinde bir müddettir çalışıyorduk ve akademik yayınlarda ‘holey grafen’ olarak geçen, bizim ‘süper grafen’ olarak tanımladığımız bir eser ortaya çıkardık. Zira kabiliyetleri itibariyle bilinen grafene nazaran çok daha faal, uzman performanslarının olduğunu tespit ettik ve bunu bilim dünyasında paylaştık. Elde ettiğimiz datalarla bilinen grafenin çok daha ötesinde, ultra yüksek iletkenlik kıymetlerine, çok daha geniş yüzey alanına sahip, elektrokimyasal özellikleriyle çok daha yüksek nitelikli bir eser elde etmiş olduk.
3 kat daha yüksek iletkenlik
Grafenin bu yeni formunun mevcut grafenden neredeyse 3 kat daha yüksek iletkenlik pahasına sahip olduğuna dikkati çeken Yunus Emre Meczup, iletkenlik performansının 16 bin 500 mikrosiemens kıymetine kadar çıktığını bildirdi.
Uzay-havacılıkta, elektronik çalışmalarda, güç depolama sistemlerinde bir gereçte en çok aranan özellik iletkenlik bedelidir. İletkenliklerin yüksek olması gerece ve sistemin kendisine çok daha yüksek bir akım taşıma, daha yüksek bir bilgi transferi imkanı sunuyor. Başka yandan çok daha yüksek ve etkin bir yüzey alanı sunarak, bilhassa membran sistemlerinde, batarya çalışmalarında, muhteşem kapasitörlerde yeni bir faal alan sunuyor. Öteki yandan elektrokimyasal performansların üstün grafenle artmasıyla başta batarya ve biyosensör çalışmalarında avantajlar ortaya çıktı. Giyilebilir, taşınabilir ve daha yüksek performansla daha az güç sarf eden biyosensör çalışmalarının yahut gaz sensörü geliştirme çalışmalarının arttığını, bilhassa harika grafen ile bu ivmenin çok daha hızlanacağını gördük. Geldiğimiz etapta artık grafenden bir versiyon üstte, ultra özelliklere sahip bir materyalin geliştirildiğini, bunu ürettiğimizi söyleyebiliyoruz.
Katma bedeli katlanacak
Yunus Emre Mecnun, “süper grafeni” seri üretim çizgilerine entegre ettiklerini, yüksek kapasiteli, düşük maliyetli ve daha fazla kullanıcıya hizmet verecek üretim için çalışmaları hızlandırdıklarını bildirdi.
Niteliklerin geliştirilmesi, performansların arttırılmasıyla harika grafende katma bedelin çok daha ilerlediğini, ilerleyeceğini söyleyebiliriz. Halihazırda polimer endüstrinin kullandığı bir grafen için kilogram başına 1000-2000 dolar aralığında fiyat verebiliyorken bu elektronik teknolojiler için değişebilir. Her bir kullanıma nazaran grafen tekrar özelleştirilebilir. Ortalama fiyatlar bu seviyedeyken harika grafen gram başına 1380 avro üzere bedel ile müşteri bulabiliyor. Şu anda 8 aylık kapasitemizi doldurmuş vaziyetteyiz. Bu kapasiteyi yakın vakitte yeni bir üretim modeliyle daha da büyüteceğiz. Bu çalışmalarla hem ülkemiz için yeni bir ihracat kalemi ortaya çıkmış oldu, hem de en yüksek gram başına ihracat bedelini de bu teknolojiyle geliştirmiş olduk. Yakın vakitte birinci ihracatımızı da Avustralya’ya yaptık. Bunun dünyanın geri kalanında değerli bir sürat kazanacağına inanıyoruz. Bilhassa elektronik, medikal çalışmalarda bunu göreceğiz. Medikal çalışmalarda DNA geçişlerini, dizilimini, dizaynını hızlandıracak, izlemeyi kolaylaştıracak bir teknolojinin üstün grafenle mümkün olabileceğini gördük. İlaç taşıma sistemlerinde, kanserle uğraşta, biyosensörlerde artık grafenin çok daha süratli kullanıma sunulacağını, test edileceğini biliyoruz, gördük. Hem katma pahası itibariyle, hem ortaya çıkartacağı teknolojik kazanımlar itibariyle hem de sebep olacağı yeni teknolojik eserlerin sağlayacağı yararlar itibariyle harika grafen kıymetli bir eser olacak.
Gelecepin “süper malzemesi” grafen
Grafen, karbon atomlarının altıgen bir sistemde dizildiği ve iki boyutlu yüzeylerden oluşan bir karbon formudur. Çok hafif olmasına karşın çelikten 200 kat daha güçlü bir yapıya sahiptir. Elektriği çok uygun bir biçimde iletir. Esnek yapıda olduğu için pek çok eserde kullanılabiliyor.
Grafenin temel özellikleri şunlardır:
Çok hafiftir: Grafenin yoğunluğu, suyun yaklaşık %1’i kadardır. Bu, onu çelikten 200 kat daha hafif yapar.
Çok güçlüdür: Grafen, çelikten 200 kat daha güçlüdür. Bu, onu çok güçlü bir gereç yapar.
İletkendir: Grafen, elektriği bakırdan 100 kat daha güzel iletir. Bu, onu elektronikte çok bedelli bir materyal yapar.
Esnektir: Grafen, çok esnek bir materyaldir. Bu, onu dokumacılık, plastik ve başka gereçlerde kullanılmasını sağlar.
Grafen, birçok farklı alanda kullanılabilecek bir materyaldir. Bu alanlar ortasında şunlar sayılabilir:
Elektronik: Grafen, daha süratli ve daha verimli elektronik aygıtlar üretmek için kullanılabilir.
Tıp: Grafen, kanser tedavisi, ilaç dağıtımı ve yara uygunlaşması üzere tıbbi uygulamalarda kullanılabilir.
Enerji: Grafen, daha verimli güç üretimi ve depolama sistemleri geliştirmek için kullanılabilir.
Diğer uygulamalar: Grafen, giysi, inşaat ve savunma üzere öteki birçok alanda da kullanılabilir.
Grafen, şimdi keşfedilmiş bir gereçtir ve potansiyeli şimdi tam olarak anlaşılamamıştır. Lakin, grafenin birçok farklı alanda ihtilal yaratabilecek bir gereç olduğu düşünülmektedir.
Grafenin birtakım mümkün kullanımları şunlardır:
**Akıllı telefonlar ve dizüstü bilgisayarlar üzere elektronik aygıtların daha süratli ve daha verimli olmasını sağlayabilir.
**Kanser tedavisinde daha tesirli ilaçlar ve tedaviler geliştirmeye yardımcı olabilir.
**Güneş panelleri ve öteki yenilenebilir güç kaynaklarından daha fazla güç üretmeyi sağlayabilir.
**Güçlü ve hafif materyaller üreterek inşaat ve savunma sanayilerini dönüştürebilir.
Grafenin gelecekte hayatımızı nasıl etkileyeceği şimdi muhakkak değil, fakat bu gerecin potansiyeli çok büyük.
