"Mucize malzeme" Türk mühendisinin elinde "süper" oldu

Ankara

İleri teknoloji malzemeler alanında faaliyet gösteren Ahlatcı Holding iştiraki Nanografi Nanoteknoloji AŞ, Nobel Ödülü'ne konu olan "mucize malzeme" olarak nitelendirilen grafene yönelik çalışmalarını yeni bir boyuta taşıdı.

Çelikten 200 kat daha mukavemetli, bakırdan yüzlerce kat daha iletken, bir o kadar esnek ve hafif bir malzeme olan grafeni daha da geliştiren şirket, "süper grafen" elde etti.

Nanografi İş Geliştirme Direktörü Yunus Emre Deli, AA muhabirine, 10 yılı aşkın süredir tüm dünyada grafenin en çok konuşulan malzemelerin 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 Deli, üretim yaparken ürün geliştirme çalışmalarının da aralıksız devam ettiğini belirtti.

Ortaya yeni teknolojik ürünler çıkarmaya başladıklarını vurgulayan Deli, geçen yıl rekabetçi piyasalara sahip onlarca ülkeye ihracat gerçekleştirdiklerini ifade etti. Deli, "Avrupa, Kuzey Amerika'daki üniversitelere, yüksek teknoloji şirketlerine, ürünlerimizi sağlıyor olduk. Ciromuzun neredeyse yüzde 90'ından fazlası ihracat oldu. Ürettiğimiz ürünlerin müşterileri genellikle yüksek teknoloji üniversiteleri, enstitüleri. Uzay-havacılık da başta olmak üzere savunma sanayisi, elektronik, kimya çalışmalarında dünyanın en önde gelen yüksek teknoloji şirketleri Türk mühendisleri tarafından geliştirilen ürünleri kullanıyorlar." dedi.

Nobel Ödülü'yle ödüllendirilen ve bir anda dünyanın gündemine gelen grafene yönelik 10 yılda çok büyük tartışmalar, gelişmeler yaşandığını, malzemenin yeni ürünlerde de kullanılmaya başlandığını anlatan Yunus Emre Deli, şöyle konuştu:

"Grafen halihazırda mevcut modeli ile neredeyse tüm dünyada farklı sektörlerde kullanılıyor. Eskisinden daha çok üretici var. Üniversitelerde üzerine kürsüler kuruldu ve AR-GE çalışmaları için çok daha büyük fonlar ayrılıyor. Bu çalışmaların başında endüstriye daha hızlı nasıl entegre edilebileceği, nasıl daha etkin kullanılabileceği geliyordu. Bilim dünyasının bu arayışına cevap verebilecek, üründeki bazı handikapları giderecek çözümler üzerinde çalışıyorduk. Yayınlarda adı 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 ama bu çoğunlukla akademik olarak yayınlarda kalmıştı. Böyle bir ürünün ortaya çıkması arzu ediliyordu. Nanografi olarak ÜR-GE ve AR-GE altyapımızla bu ürün üzerinde bir süredir çalışıyorduk ve akademik yayınlarda 'holey grafen' olarak geçen, bizim 'süper grafen' olarak tanımladığımız bir ürün ortaya çıkardık. Çünkü kabiliyetleri itibariyle bilinen grafene göre çok daha etkin, yetkin performanslarının olduğunu tespit ettik ve bunu bilim dünyasında paylaştık. Elde ettiğimiz verilerle bilinen grafenin çok daha ötesinde, ultra yüksek iletkenlik değerlerine, çok daha geniş yüzey alanına sahip, elektrokimyasal özellikleriyle çok daha yüksek nitelikli bir ürün elde etmiş olduk."

3 kat daha yüksek iletkenlik

Grafenin bu yeni formunun mevcut grafenden neredeyse 3 kat daha yüksek iletkenlik değerine sahip olduğuna dikkati çeken Yunus Emre Deli, iletkenlik performansının 16 bin 500 mikrosiemens değerine kadar çıktığını bildirdi.

Bunun yanında çok daha yüksek yüzey alanlarına sahip bir malzemeye ulaştıklarını anlatan Deli, "süper grafenin" sağlayacaklarına ilişkin şu değerlendirmelerde bulundu:

"Uzay-havacılıkta, elektronik çalışmalarda, enerji depolama sistemlerinde bir malzemede en çok aranan özellik iletkenlik değeridir. İletkenliklerin yüksek olması malzemeye ve sistemin kendisine çok daha yüksek bir akım taşıma, daha yüksek bir veri transferi imkanı sunuyor. Diğer yandan çok daha yüksek ve aktif bir yüzey alanı sunarak, özellikle membran sistemlerinde, batarya çalışmalarında, süper kapasitörlerde yeni bir aktif alan sunuyor. Diğer yandan elektrokimyasal performansların süper grafenle artmasıyla başta batarya ve biyosensör çalışmalarında avantajlar ortaya çıktı. Giyilebilir, taşınabilir ve daha yüksek performansla daha az enerji sarf eden biyosensör çalışmalarının veya gaz sensörü geliştirme çalışmalarının arttığını, özellikle süper grafen ile bu ivmenin çok daha hızlanacağını gördük. Geldiğimiz aşamada artık grafenden bir versiyon üstte, ultra özelliklere sahip bir malzemenin geliştirildiğini, bunu ürettiğimizi söyleyebiliyoruz."

Katma değeri katlanacak

Yunus Emre Deli, "süper grafeni" seri üretim hatlarına entegre ettiklerini, yüksek kapasiteli, düşük maliyetli ve daha fazla kullanıcıya hizmet verecek üretim için çalışmaları hızlandırdıklarını bildirdi.

Grafenin katma değeri yüksek, dünyada sınırlı sayıda ülkenin/şirketin geliştirebildiği ve kullanabildiği bir ürün olduğuna işaret eden Deli, yaptıkları çalışmayla karbondan yeni bir malzeme ortaya çıkardıklarını belirtti. Yunus Emre Deli, "süper grafene" ilişkin şu bilgileri verdi:

"Niteliklerin geliştirilmesi, performansların arttırılmasıyla süper grafende katma değerin çok daha ilerlediğini, ilerleyeceğini söyleyebiliriz. Halihazırda polimer sanayinin kullandığı bir grafen için kilogram başına 1000-2000 dolar aralığında fiyat verebiliyorken bu elektronik teknolojiler için değişebilir. Her bir kullanıma göre grafen tekrar özelleştirilebilir. Ortalama fiyatlar bu düzeydeyken süper grafen gram başına 1380 avro gibi değer ile müşteri bulabiliyor. Şu anda 8 aylık kapasitemizi doldurmuş vaziyetteyiz. Bu kapasiteyi yakın zamanda 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 değerini de bu teknolojiyle geliştirmiş olduk. Yakın zamanda ilk ihracatımızı da Avustralya'ya yaptık. Bunun dünyanın geri kalanında önemli bir hız kazanacağına inanıyoruz. Özellikle elektronik, medikal çalışmalarda bunu göreceğiz. Medikal çalışmalarda DNA geçişlerini, dizilimini, tasarımını hızlandıracak, izlemeyi kolaylaştıracak bir teknolojinin süper grafenle mümkün olabileceğini gördük. İlaç taşıma sistemlerinde, kanserle mücadelede, biyosensörlerde artık grafenin çok daha hızlı kullanıma sunulacağını, test edileceğini biliyoruz, gördük. Hem katma değeri itibariyle, hem ortaya çıkartacağı teknolojik kazanımlar itibariyle hem de sebep olacağı yeni teknolojik ürünlerin sağlayacağı faydalar itibariyle süper grafen önemli bir ürün olacak."