TÜBİTAK 4007- 4. ULUSLARARASI BİLİM ŞENLİĞİ
28.09.2019 – 29.09.2019 DOĞAN ÇİRMİ
Nitrat İyonunun Polipirol Kaplı Bakır Elektrotta Elektrokimyasal İndirgenmesi
–
Nikelce zengin TiVW Katkılı ve Bor Kaplı Uzun Döngülü Yüksek Kapasiteli Hibrit LNMC-LNCA Katot Malzemeleri
Nikelce zengin TiVW Katkılı ve Bor Kaplı Uzun Döngülü Yüksek Kapasiteli Hibrit LNMC-LNCA Katot Malzemeleri
01.10.2025 – UĞUR ÇAĞLAYAN, DOĞAN ÇİRMİ, BAHAR MERYEMOĞLU
Cu ve Mn katkılı AgFeO2 Delafossite Malzemelerin Sentezi ve Elektrokimyasal Analizleri
Delafossite kristal yapıya sahip malzemeler manyetizm [1], süperkapasitör [2], lityum pil [3], oksijen çıkışı [4] ve fotokatalizör [5] gibi pek çok konuda büyük ilgi görmektedir. Grafit gibi katmanlı bir yapıya sahip olması nedeniyle elektrik iletkenlikleri 2 boyutlu düzlemde yüksek seviyelere çıkabilir. Ayrıca, basit denilebilecek bir kafes yapısına sahip olması nedeniyle farklı katkı elementlerin eklenmesi kolaydır ve bu sayede bant aralığı ayarlanarak manyetik, elektrik, optik, katalitik vb. özellikleri ciddi anlamda değiştirilebilir. Bu çalışmada AgFeO2 malzemesi esas alınarak Ag tarafında Cu elementin, Fe tarafında ise Mn elementin malzemenin lityum pil kapasitesine ve oksijen çıkış performansına etkileri incelenecektir. Cu ve Mn elementlerinin tercih edilmesindeki temel iki neden ucuz olmaları ve farklı oksidasyon seviyeleri (Cu+, Cu+2, Mn3+, Mn+4) alabilmeleri nedeniyle malzeme içerisinde değişik etkiler yaratabilmeleridir.
04.06.2021 – 17.08.2022 DOĞAN ÇİRMİ
NO3- İYONUNUN DESTEK MATERYALSİZ POLİPİROL ELEKTROTTA ELEKTROKİMYASAL İNDİRGENMESİ
Bu çalişmada, kimyasal sentez yöntemiyle destek materyalsiz polipirol (PPy) elektrotlarlar hazırlanacaktır. Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR) kullanılarak elektrotların karakterizasyonu gerçekleştirilecektir. Ayrıca, nitrat iyonunun (NO-3), LiClO4 ve HClO4 elektrolit ortamında elektrokimyasal indirgenmesi incelenecektir. Olası indirgenme ürünleri belirlenerek nitrat iyonunun indirgenmesine ait bir reaksiyon mekanizması önerilecektir. Bu çalışma sonucu belirlenen reaksiyon mekanizması, daha önceki çalışmalarımızda belirlenen reaksiyon mekanizmasıyla karşılaştırılacaktır.
01.04.2019 – 01.10.2021 DOĞAN ÇİRMİ, RUKAN SUNA KARATEKİN
Destek Materyali İçermeyen Politiyofen Elektrotlarda Karbondioksitin İndirgenmesi
Karbondioksitin elektrokimyasal indirgenmesi önemli bir prosestir. Bileşiğin düşük aşırı gerilimlerde indirgenmesindeki temel işlem, hidrojenasyondur. Hidrojenasyon için hidrojen gazının oluşmasından ziyade adsorbe hidrojen atomunun (Had) oluşumu önem arz etmektedir Kontrollü Had oluşumunu desteklemek için metal desteği olmayan fakat iletkenliği yüksek olan elektrokatalizörlere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu amaçla proje kapsamında doplanma sonucu iletkenliği arttırılan politiyofen elektrotlar hazırlanmıştır. Hazırlanan elektrotlarda öncelikle hidrojen oluşumu ve ardından karbondioksitin organik ürünlere dönüşümündeki aktivitesi incelenecektir.
01.08.2019 – 01.08.2021 RUKAN SUNA KARATEKİN, DOĞAN ÇİRMİ
Metal Nanopartiküller ile Modifiye Edilmiş Polipirol Elektrotların Hazırlanması ve Elektrokatalizör olarak Kullanımı
Enerjiye olan gereksinim, insanlığın dünyada var olduğu tarihten bu yana her geçen gün hızla artmıştır. Son yıllarda, mevcut fosil yakıt kaynaklarının sınırlı olması, çevresel olarak zararlı etkileri, araştırmacıları yeni enerji kaynağı arayışına yöneltmektedir. Bu kaynaklardan biri kimyasal enerjiyi doğrudan elektrik enerjisine dönüştüren yakıt pilleridir. Yakıt pilinde, birincil enerji kaynağı hidrojendir. Bunun yanısıra, dönüştürme yapıldığı takdirde, doğalgaz, LPG, metanol, formik asit veya benzin gibi hidrojen içeren yakıtlar da kullanılabilmektedir. Yakıt pillerinde elektrokatalizör olarak, genellikle Pt ve Pt grubu metaller kullanılmaktadır. Ancak bu metallerin pahalı olması yakıt pillerinin maliyetini arttırmaktadır. Ayrıca, başka dezavantajları da bulunmaktadır. Bu gibi dezavantajları ortadan kaldırmak için yeni elektrokatalizör geliştirme çalışmaları son yıllarda önem kazanmaktadır. İletken polimerlerin metaller yerine kullanılabilmesi, bu malzemelerin elektrokatalizör olarak kullanımının yolunu açmıştır. Iletken polimerler genellikle bir destek metali üzerine sentezlenmektedir. Ayrıca, metal nanopartiküllerin iletken polimerlere katkılanması katalizörün kapasitesini ve kararlılığını artırmaktadır. Proje kapsamında, kimyasal yöntemle nanoboyuta sahip polipirol (PPy) ve yine kimyasal yöntemle farklı metal (Cu, Ag, Pt) nanopartikülleri sentezlenecektir. Bu sentez işlemlerinden sonra, hem polipirol hem de metal partiküllerinin yüzey morfolojisi SEM (taramalı elektron mikroskobu) cihazı ile incelenecek ve boyut analizi yapılacaktır. Ardından, sentezlenen polipirol ve metal partikülleri belirli oranlarda karıştırılarak pellet halinde elektrotlar hazırlanacaktır. Bu elektrotların formik asit ve metanol oksidasyonundaki elektrokatalitik aktiviteleri dönüşümlü voltametri (impedans ölçümleri, akım-potansiyel grafikleri ve Tafel eğrileri) tekniği ile incelenecektir. İncelemenin ardından farklı metal (Cu, Ag, Pt) kullanılarak hazırlanmış olan nanokompozit elektrokatalizörlerin aktiviteleri karşılaştırılacaktır. Hiçbir destek materyali içermeyen PPy ve metallerle modifiye edilmiş elektrotların elektrokimyasal davranışları ve elektrokatalizörler üzerinde gerçekleşen formik asit ve metanolün yükseltgenme reaksiyonları literatürde ilk defa incelecektir. Hazırlanan bu elektrotların, yakıt hücrelerinin en önemli bileşenlerinden olan elektrokatalizör arayışına katkı sağlayacağı düşünülmektedir.
01.07.2015 – 01.07.2018 REZAN AYDIN, DOĞAN ÇİRMİ