BİLGİN İŞCAN K. (Yürütücü), DALMIŞ R.
TÜBİTAK Projesi, 2218 - Yurt İçi Doktora Sonrası Araştırma Burs Programı, 2026 - 2028
Artan enerji talebi ve sürdürülebilir enerji teknolojilerine duyulan ihtiyaç, lityum-iyon pilleri (LIB) ve süperkapasitörler (SC) gibi enerji depolama sistemlerinde yüksek performanslı, çevre dostu ve düşük maliyetli elektrot malzemelerinin geliştirilmesini zorunlu kılmaktadır. Yenilenebilir biyokütle kaynaklarından elde edilen biyokömür (biochar), yüksek yüzey alanı, gözenekli yapısı ve düşük maliyeti sayesinde bu uygulamalarda umut vadeden bir karbon materyali olarak öne çıkmaktadır. Bununla birlikte, biyokömürün elektrokimyasal performansının artırılması için yüzey fonksiyonelleştirmesine ihtiyaç duyulmaktadır. Önerilen bu proje, biyokömür bazlı elektrotların yüzeyine biyomimetik özelliklere sahip polidopamin (PDA) kaplaması uygulanarak hem LIB hem de SC sistemlerinde kapasite, döngüsel kararlılık ve hız yeteneğinin iyileştirilmesini hedeflemektedir. PDA kaplamasının iyon transferini hızlandıracağı, elektrot/elektrolit ara yüzey stabilitesini artıracağı ve ek redoks-aktif bölgeler kazandıracağı öngörülmektedir. Çalışma kapsamında, farklı piroliz koşullarında sentezlenen biyokömürler PDA ile fonksiyonelleştirilerek elektrokimyasal performansları sistematik olarak değerlendirilecektir. Bu yaklaşımla, sürdürülebilir karbon kaynaklarının kullanımı ve ara yüz mühendisliği stratejilerinin birleştirilmesiyle yeni nesil, çevre dostu ve yüksek performanslı elektrot malzemelerinin geliştirilmesine yönelik özgün bir katkı sağlanması amaçlanmaktadır.