odakulebuda
New member
- Katılım
- 26 Eki 2020
- Mesajlar
- 1,951
- Puanları
- 0
Türk bilim insanları esnek güneş hücresi üretti Öğretim üyeleri Doç. Dr. Mustafa Kulakcı ve Prof. Dr. Uğur Serincan, TÜBİTAK 1003 Öncelikli Alanlar Ar-Ge Projeleri Destekleme Programı kapsamında 2018’de “Silisyum Alttaş Kullanarak Yüksek Verimli Esnek İnce Sinema Galyum Arsenik Güneş Hücrelerinin Büyütülmesi, Fabrikasyonu ve Karakterizasyonu” başlıklı proje için dayanak aldı.
Yaklaşık 3 yıllık çalışma sonunda, olağanda galyum arsenik alttaş (taban malzeme) üzerinde üretilen III-V kümesi esnek ince sinema güneş hücrelerini silisyum alttaşlar üzerinden geliştiren Türk bilim insanları, ESTÜ Nanoboyut Araştırma Laboratuvarı’nda yerli tasarladıkları projeyle Ulusal Uzay Programı’na katkı sunmayı hedefliyor.
Patent de alan Kulakcı ve Serincan, çalışmayla Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı, Türk Patent ve Marka Kurumu, Memleketler arası Buluşçular Birliği Federasyonu (IFIA), Dünya Fikri Mülkiyet Teşkilatı (WIPO), Avrupa Patent Ofisi (EPO) ve Türkiye Teknoloji Ekibi Vakfının takviyeleriyle geçen ay İstanbul’da gerçekleştirilen 6. İstanbul Milletlerarası Buluş Fuarı ISIF’21’de de altın madalyanın sahibi oldu.
Projenin yürütücüsü Fizik Kısmı Öğretim Üyesi Doç. Dr. Mustafa Kulakcı, uydularda, hava ve uzay araçlarında, askeri taşıtlarda değerli bulunmasına karşın galyum arsenik tabanlı III-V kümesi esnek güneş hücrelerinin kullanıldığını söylemiş oldu.
Kulakcı, Prof. Dr. Serincan ile oluşturdukları projeye ait şu ayrıntıları verdi:
“Esnek güneş hücresi üretiminde değerli galyum arsenik yerine fazlaca ucuz ve alttaş teknolojisi fazlaca daha gelişmiş silisyumu kullandık. Galyum arsenik, silisyumla karşılaştırdığınızda fazlaca kıymetli bir gereç. Proje kapsamında silisyum üzerinden kaldırarak ürettiğimiz esnek ince güneş hücreleri, galyum arsenik tabandan kaldırdığımızla neredeyse birbiriyle karşılaştırılabilir düzeyde performans gösterdi. Gerçekleştirdiğimiz çalışmalarla III-V kümesi fotovoltaik teknolojileri alanında büyük ölçek üretim için maliyet faal yeni bir kulvar açtığımıza inanıyoruz. Galyum arsenik tabanlı ince sinema esnek hücreler gelecekte epeyce değerli bir teknoloji olacak. Hücre teknolojisine bağlı olarak III-V kümesi güneş hücresinin üretim maliyetinin yaklaşık yüzde 85-90’ı alttaştan geliyor.”
“HEM HAFİF birebir vakitte ESNEK, RULO ÜZERE AÇILIP KATLANABİLİYOR”
Kulakcı, yeryüzündeki güneş hücresi uygulamalarında galyum arsenik (GaAs) tabanlıların epeyce değerli olduğunu, yeryüzü uygulamalarında fazlaca büyük oranda daha az maliyetli silisyum hücrelerin kullanıldığını bildirdi.
Projelerinde uydu, uzay, havacılık ve askeri teknoloji sistemlerinde kullanılmak üzere galyum arsenik esnek ince sinema güneş hücresini ucuz maliyetli silisyum üzerinden ürettiklerini anlatan Kulakcı, şöyleki devam etti:
“İki alttaş içindeki maliyet büyüklüğe nazaran değişmekle birlikte 10 kattan yüzlerce kata kadar çıkabiliyor. Galyum kaynağı epeyce sonludur. Fotovoltaik (güneş panelleri ve hücreleriyle elektrik üretme) dalı, optoelektronik (ışık gücü ile elektrik gücünün birbirine dönüşümünü inceleyen bilim dalı) kesimi ve telekomünikasyon bölümü sonlu galyum arsenik kaynağını paylaşmak zorundadır. O da meblağları artırıyor. Bu kısır döngüye tahlil bulmak için çok kritik olan bu hücre teknolojisini epey daha ucuz olan silisyum üzerinden ürettik. Kıymetli bir teknolojiyi daha ucuza üretmenin yolunu açmış olduk.
III-V kümesi esnek ince sinema hücreler, alttaş tabanlı konvansiyonel hücrelere nazaran epey daha fonksiyoneldirler. Hem yavaşça tıpkı vakitte esnek, rulo üzere açılıp katlanabiliyor. Sıcaklık ve ışınım toleransı ince olmasından dolayı alttaş tabanlı muadillerine göre fazlaca daha fazla. Verimliliği de epey fazla. Olağanda galyum arsenik alttaşlar üzerinden üretilen bu esnek ince sinema hücrelerin üretimini silisyum üzerinden birinci sefer gerçekleştirdik. Türkiye’deki patentleme süreci tamamlandı. Yurt dışı patentini de almak üzereyiz.”
Kulakcı, projeyi bir adım daha ileri götürmek için uygunlaştırma süreçlerinin devam ettiğini aktardı.
“BUNLAR KRİTİK TEKNOLOJİLER”
Çalışmada yer alan Prof. Dr. Uğur Serincan ise Ulusal Uzay Programı’nın Türk bilim insanları için ehemmiyetine değinerek, projeleriyle bu çalışmalara dayanak verebileceklerini belirtti.
Gücün dünyanın en kıymetli bedellerinden olduğuna işaret eden Serincan, şunları kaydetti:
“Galyum arsenik tabanlı III-V kümesi esnek ince sinema hücreleri üretebilmek ve bir taraftan da maliyeti azaltmak hayli kıymetli. Bunlar kritik teknolojiler zira hem sivil tıpkı vakitte askeri uygulamaları bulunuyor. Maliyetini azaltıp üretilen ölçüsü artırdığınızda sivil alandaki uygulamaları da genişleyebiliyor. III-V kümesi esnek ince sinema güneş hücreleri, yüksek maliyeti ve hudutlu üretimleri niçiniyle uydu, havacılık ya da askeri alanlarda kullanılıyor. Biz bu hücrelerin hem ucuz hem daha büyük ölçekte üretiminin birebir vakitte yerli olmasının yolunu açtık. Maliyeti aşağı çekerek, mevcut silisyum teknolojileriyle tümleştirmek epey kıymetliydi. Bu kritik noktayı projemizle yakaladık. Projenin devamında farklı bir çalışmamız daha var. Silisyum üzerinden geliştirdiğimiz bu değişen teknolojinin randımanını daha da artırmak istiyoruz. Ülkemiz için epeyce büyük bir kazanım oldu.”
Yaklaşık 3 yıllık çalışma sonunda, olağanda galyum arsenik alttaş (taban malzeme) üzerinde üretilen III-V kümesi esnek ince sinema güneş hücrelerini silisyum alttaşlar üzerinden geliştiren Türk bilim insanları, ESTÜ Nanoboyut Araştırma Laboratuvarı’nda yerli tasarladıkları projeyle Ulusal Uzay Programı’na katkı sunmayı hedefliyor.
Patent de alan Kulakcı ve Serincan, çalışmayla Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı, Türk Patent ve Marka Kurumu, Memleketler arası Buluşçular Birliği Federasyonu (IFIA), Dünya Fikri Mülkiyet Teşkilatı (WIPO), Avrupa Patent Ofisi (EPO) ve Türkiye Teknoloji Ekibi Vakfının takviyeleriyle geçen ay İstanbul’da gerçekleştirilen 6. İstanbul Milletlerarası Buluş Fuarı ISIF’21’de de altın madalyanın sahibi oldu.
Projenin yürütücüsü Fizik Kısmı Öğretim Üyesi Doç. Dr. Mustafa Kulakcı, uydularda, hava ve uzay araçlarında, askeri taşıtlarda değerli bulunmasına karşın galyum arsenik tabanlı III-V kümesi esnek güneş hücrelerinin kullanıldığını söylemiş oldu.
Kulakcı, Prof. Dr. Serincan ile oluşturdukları projeye ait şu ayrıntıları verdi:
“Esnek güneş hücresi üretiminde değerli galyum arsenik yerine fazlaca ucuz ve alttaş teknolojisi fazlaca daha gelişmiş silisyumu kullandık. Galyum arsenik, silisyumla karşılaştırdığınızda fazlaca kıymetli bir gereç. Proje kapsamında silisyum üzerinden kaldırarak ürettiğimiz esnek ince güneş hücreleri, galyum arsenik tabandan kaldırdığımızla neredeyse birbiriyle karşılaştırılabilir düzeyde performans gösterdi. Gerçekleştirdiğimiz çalışmalarla III-V kümesi fotovoltaik teknolojileri alanında büyük ölçek üretim için maliyet faal yeni bir kulvar açtığımıza inanıyoruz. Galyum arsenik tabanlı ince sinema esnek hücreler gelecekte epeyce değerli bir teknoloji olacak. Hücre teknolojisine bağlı olarak III-V kümesi güneş hücresinin üretim maliyetinin yaklaşık yüzde 85-90’ı alttaştan geliyor.”
“HEM HAFİF birebir vakitte ESNEK, RULO ÜZERE AÇILIP KATLANABİLİYOR”
Kulakcı, yeryüzündeki güneş hücresi uygulamalarında galyum arsenik (GaAs) tabanlıların epeyce değerli olduğunu, yeryüzü uygulamalarında fazlaca büyük oranda daha az maliyetli silisyum hücrelerin kullanıldığını bildirdi.
Projelerinde uydu, uzay, havacılık ve askeri teknoloji sistemlerinde kullanılmak üzere galyum arsenik esnek ince sinema güneş hücresini ucuz maliyetli silisyum üzerinden ürettiklerini anlatan Kulakcı, şöyleki devam etti:
“İki alttaş içindeki maliyet büyüklüğe nazaran değişmekle birlikte 10 kattan yüzlerce kata kadar çıkabiliyor. Galyum kaynağı epeyce sonludur. Fotovoltaik (güneş panelleri ve hücreleriyle elektrik üretme) dalı, optoelektronik (ışık gücü ile elektrik gücünün birbirine dönüşümünü inceleyen bilim dalı) kesimi ve telekomünikasyon bölümü sonlu galyum arsenik kaynağını paylaşmak zorundadır. O da meblağları artırıyor. Bu kısır döngüye tahlil bulmak için çok kritik olan bu hücre teknolojisini epey daha ucuz olan silisyum üzerinden ürettik. Kıymetli bir teknolojiyi daha ucuza üretmenin yolunu açmış olduk.
III-V kümesi esnek ince sinema hücreler, alttaş tabanlı konvansiyonel hücrelere nazaran epey daha fonksiyoneldirler. Hem yavaşça tıpkı vakitte esnek, rulo üzere açılıp katlanabiliyor. Sıcaklık ve ışınım toleransı ince olmasından dolayı alttaş tabanlı muadillerine göre fazlaca daha fazla. Verimliliği de epey fazla. Olağanda galyum arsenik alttaşlar üzerinden üretilen bu esnek ince sinema hücrelerin üretimini silisyum üzerinden birinci sefer gerçekleştirdik. Türkiye’deki patentleme süreci tamamlandı. Yurt dışı patentini de almak üzereyiz.”
Kulakcı, projeyi bir adım daha ileri götürmek için uygunlaştırma süreçlerinin devam ettiğini aktardı.
“BUNLAR KRİTİK TEKNOLOJİLER”
Çalışmada yer alan Prof. Dr. Uğur Serincan ise Ulusal Uzay Programı’nın Türk bilim insanları için ehemmiyetine değinerek, projeleriyle bu çalışmalara dayanak verebileceklerini belirtti.
Gücün dünyanın en kıymetli bedellerinden olduğuna işaret eden Serincan, şunları kaydetti:
“Galyum arsenik tabanlı III-V kümesi esnek ince sinema hücreleri üretebilmek ve bir taraftan da maliyeti azaltmak hayli kıymetli. Bunlar kritik teknolojiler zira hem sivil tıpkı vakitte askeri uygulamaları bulunuyor. Maliyetini azaltıp üretilen ölçüsü artırdığınızda sivil alandaki uygulamaları da genişleyebiliyor. III-V kümesi esnek ince sinema güneş hücreleri, yüksek maliyeti ve hudutlu üretimleri niçiniyle uydu, havacılık ya da askeri alanlarda kullanılıyor. Biz bu hücrelerin hem ucuz hem daha büyük ölçekte üretiminin birebir vakitte yerli olmasının yolunu açtık. Maliyeti aşağı çekerek, mevcut silisyum teknolojileriyle tümleştirmek epey kıymetliydi. Bu kritik noktayı projemizle yakaladık. Projenin devamında farklı bir çalışmamız daha var. Silisyum üzerinden geliştirdiğimiz bu değişen teknolojinin randımanını daha da artırmak istiyoruz. Ülkemiz için epeyce büyük bir kazanım oldu.”