ABO3 türü Perovskit ve bileşenlerinin (A, B ve O) modellenmesi ve manyetik özelliklerinin incelenmesi.

Perovskitlerin ferromanyetik özellikler sergilediği, 1950 yılında keşfedilmiştir. Bu keşifle birlikte, perovskitlerin manyetik özellikleri üzerine birçok deneysel çalışma yapılmasına rağmen, teorik olarak çok az sayıda çalışma yapılmıştır. Bu teorik çalışmalarda, GdFeO3, Sr2FeMoO6, Sr2OsMoO6, LaPbMnSbO6, Sr2CrOsO6, Sr2CrReO6, Sr2CrMoO6, La2FeCoO6, PrMnO3, NdMnO3, Sr2CrMoO6, Sr2VMoO6, Sr2−xLaxFeMoO6, Ba2NiUO6, Sr2CrReO6, CH3NH3PbI3, Sr2FeMoO6 ve La1-xCaxMnO3 gibi farklı perovskit sistemleri modellenmiş ve bu sistemlerin manyetik özellikleri yoğunluk fonksiyoneli teorisi (DFT), dinamik ortalama alan yaklaşımı, Monte Carlo metodu, ortalama alan yaklaşımı, etkin kütle modeli, etkin spin modeli, Green fonksiyonları tekniği ve lokal spin yoğunluğu metodu gibi farklı metot ve modeller kullanılarak incelenmiştir. Diğer taraftan, etkin alan teorisi (EFT), Kaneyoshi tarafından geliştirilen, belirli bir kristal örgüye sahip olan veya belirli bir örgü kullanılarak modellenebilen, 1-2-3 tabakalı grafen, karbon elmas örgüsü, süperiletken, fulleren, ince film, nanoparçacık, nanotüp, nanotel, alaşım, öz/yelek yapısı, 1-boyutlu yapısı, nanoörgü ve nanoşerit gibi birçok manyetik sistemin ve bileşenlerinin modellenmesinde ve bu sistemlerin manyetik özelliklerinin incelenmesinde çok başarılı bir metottur. Bununla birlikte, en iyi bilgilerimiz dahilinde, EFT kullanılarak, perovskitlerin modellendiği ve faz diyagramlarının incelendiği tek bir çalışma yapılmıştır. Bu çalışmada, Sr2CrReO6 ikili perovskiti fcc-CrRe alt örgüsü ile karma spin (3/2,1) Ising spin sistemi kullanılarak modellenmiş ve sadece faz diyagramları incelenmiştir. Fakat, manyetik sistemlerin en önemli ve temel karakteristikleri özellikleri olan mıknatıslanmanın sıcaklık ve dış manyetik alan bağımlılıkları (manyetik histeresis, kalıcı mıknatıslanma ve zorlayıcı alan vb.) incelenmemiştir. Bu nedenle, bu proje önerimizde, ABO3 türü perovskit sistemlerinin kristal örgü yapıları dikkate alınarak, ABO3 türü perovskit sistemleri, EFT kullanılarak modellenecek ve manyetik özellikleri (M-T; mıknatıslanma-sıcaklık bağımlılıkları, M-H; mıknatıslanma-dış manyetik alan bağımlılıkları, Mr-T; kalıcı mıknatıslanma-sıcaklık bağımlılıkları ve Hc-T; zorlayıcı alan-sıcaklık bağımlılıkları) ferromanyetik ve antiferromanyetik durumlar için detaylı bir şekilde incelenecektir.

Bilim Teknoloji Uygulama ve Araştırma Merkezi'nin (BTUAM) Hizmet Kalitesinin Arttırılması

Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi (NEVÜ) Bilim ve Teknoloji Uygulama ve Araştırma Merkezi (BTUAM), Üniversitemizin merkezi laboratuvarı olarak hizmet vermekte olup akademisyenlere, araştırmacılara ve özel sektöre analiz hizmeti vermektedir. Böylece BTUAM Üniversitemizde gerçekleştirilecek olan ulusal ve uluslararası kaynaklı araştırma çalışmalarına ve projelere destek vererek üniversitemizin bilimsel saygınlığını geliştirmek ve ayrıca, Üniversite – Sanayi işbirliği çerçevesinde çeşitli sanayi kuruluşlarına hizmet vererek bölgemizin ekonomik kalkınmasına katkıda bulunacaktır. Önerilen bu proje ile yüksek bütçeler alınmış olan analiz cihazlarının bazı sarf malzemelerinin tedarik edilmesi, bakım ve onarımlarının yapılması, cihazların tekrar minimum hata payı ile kullanılır hale getirilmesi önerilen projenin birinci hedefidir. Bu cihazlar XRD, TG-DTA, GC-MS, GC-FID, LC-MS MS, HPLC, ICP-MS MS ve civalı porozimetredir. Projenin ikinci hedefi, bu cihazlar ile hem daha nitelikli ürünler, yayınlar ve projeler ile araştırma – geliştirmeye hem de eğitim-öğretim faaliyetlerine aktif destek sağlanmasıdır.

Avrupa Birliği Hayat boyu öğrenme programı (Lifelong Learning Programme) - Leonardo da Vinci (LDV) ‘Doğada Radyoaktivite’ projesi, 2013-1-TR1-LEO02-49322 İspanya -Cordoba

Dünyada doğal radyoaktif izotopların dolayısı ile de radyasyonun bulunmadığı hiçbir yer yoktur. Ancak bu durum, maruz kalınan her radyasyonun zararlı olduğu anlamına gelmez. Yediğimiz domateste, içtiğimiz bir bardak suyun moleküllerinde, yani kısacası yediğimiz ve içtiğimiz her şeyde güneşten gelen radyasyon enerjisi vardır. Vücut hücreleri, yediğimiz yiyeceklerden ve içtiğimiz sudan bu enerjiyi alarak yaşamını sürdürür. Ancak ülkemizde "radyasyon" ve "radyoaktif enerji" kavramlarına karşı bir endişe ve korku hakim olduğu bir vakıadır. Böylece; Bu projede amaç, Radyasyon Bilinci ve Radyasyon Güvenliği alanında yüksek işgücü verimi elde edilmesini sağlamak ve Fen Edebiyat Fakültelerinin Fizik, Kimya, Biyoloji bölümleri ile Mühendislik Fakültelerinin İnşaat, Jeoloji ve Jeofizik Mühendisliği bölümlerinden mezun bireylerin bilgi, deneyim ve istihdam edilebilirlik oranını arttırmaktır. Radyasyon ve Radyasyon Güvenliği bilinci, Nükleer Santral kurulması gerçeği ile yüz yüze olan ülkemizde son derece yetersiz bir düzeydedir. Ülkemizin Jeopolitik konumu ve Nükleer Silahların sık sık gündeme gelmesi ile son derece sıcak bir bölgede yer alması nedeni ile, bu alanda her meslekten bireylerin bilincinin arttırılmasına yönelik bu proje sektörel ve ulusal bazda çok büyük anlam taşımaktadır. Dünyada devam eden enerji politikaları gereği enerji arzının 2007-2030 yılları arasında %40 oranında artacağı (ULUSLARARASI ENERJİ AJANSI RAPORU - 2010), ülkemiz de de enerjiye olan talep artışının 2009-2018 yıllarında %4.5- 7.5 arası artacağı tahmin edilmektedir (ENERJİ PİYASASI DÜZENLEME KURULU RAPORU - 2010). Bu talep artışını karşılayacak yerli ve yenilenebilir kaynakların en önemlilerinden olan nükleer reaktörler ile ilgili çalışmalar ülkemizde de önemli bir aşamaya gelmiştir. Şu an ülkemizin gündemin de de yer alan nükleer enerji konusunda belli bir birikime ve bilince sahip olmayan ülke ve toplumlarda nükleer enerji reaktörlerine ve radyasyona karşı bir endişe söz konusudur. Oysa bu korkunun son derece yersiz olduğu günümüzde açıkça ispatlanmıştır. Belli bir bilinç düzeyinin üstündeki ülke ve toplumlarda elektrik enerjisinin önemli bir kısmı nükleer güç reaktörlerinden karşılanmaktadır. Bu ülkelerden biri olan Fransa’da, 58 reaktörden elde edilen enerji ile ülke elektriğinin %75 ‘i karşılanmaktadır. Bu reaktörlerin 14'ü Loire nehri üzerindeki 1000 km uzunluk boyunca yerleştirilmiş olup bu nehir boyunca rahatlıkla balık avlanabilmekte ve tarlalarda sulama yapılabilmektedir. Nükleer enerji en ucuz, çevre dostu, güvenilir ve sağlıklı bir enerji kaynağıdır. Bütün bu yanlış kanıların yok edilmesi ve toplumun aydınlanması için Nükleer Enerji ve Radyasyon konusunda farklı mesleklerden bilinçli bireylere büyük ihtiyaç vardır. Bu sayede hem ülkenin ihtiyacı olan radyasyon uzmanı ve bilinçli bireyler yetiştirilmiş olacak ve hem de sosyoekonomik imkanları kısıtlı işsiz insanların uzmanlaşarak üretken ve iş sahibi bireyler olmaları sağlanıp, topluma kazandırılmış olacaktır. Ayrıca, Üniversitelerin ilerde açılması kaçınılmaz hale gelecek olan Radyasyon Programları ile ilgili laboratuarlarında ve kurulması düşünülen Nükleer Santrallerde ihtiyaç duyulacak teknik personel için de bir adım atılmış olacaktır. Bu proje ile birlikte uzmanlaşması sağlanacak kişilerin ilgili alanlarda istihdamı ile toplumsal bilincin artmasına büyük katkı sağlanacak ve bu alanda büyük bir boşluğun giderileceği düşünülmektedir

Kinetik Karma Spin Yarım Tamsayılı Tamsayılı Yarım Tamsayılı Yarım Tamsayılı ve Tamsayılı Tamsayılı Sistemlerinde Dinamik Faz Geçişleri Sıcaklık Manyetik Alan Genliği ve Sıcaklık Etkileşim Parametreleri Düzlemlerinde Dinamik Faz Diyagramlar

Kinetik Karma Spin Sistemlerinde Dinamik Faz Geçişleri Sıcaklık Manyetik Alan Genliği ve Sıcaklık Etkileşim Parametreleri Düzlemlerinde Dinamik Faz Diyagramlar

Poly kristal Si (p-Si) ince filmlerin mürekkep püskürtme Inkjet tekniği ile hazırlanması ve fiziksel özelliklerinin araştırılması

Bu proje önerisinde, nano boyuttaki poly kristal Silisyum (p-Si) tozlar kullanıp, kolloidal sıvı şeklinde numuneler hazırlanarak ve mikrometre mertebe hassaslıkta ince filmlerin hazırlanması, amaçlanmaktadır. İnce filmlerin hazırlanmasında, son yıllarda geliştirilen ve geleceğin ince film üretim yöntemleri arasında sayılan, mürekkep kıvamında materyal püskürtme metodu inkjet yöntemi kullanılacaktır. Bu yöntem kullanarak ince film hazırlamak için materyal uygun sıvı içinde homojen dağıtılacak şekilde kolloidal sıvı adı verilen mürekkep kıvamında numune hazırlanacak ve laboratuvarımızda bulunan Dimatix DMP-2831 inkjet malzeme püskürtme cihaz ile uygun alttaşlar (cam, Si-wafer, p-Si wafer, plastik, metal vb) üzerine püskürtülecektir.Bu şekilde hazırlanan ince film p-Si numunelerin daha sonra bazı fiziksel özellikleri incelenecektir. Bu incelemeler yapısal analiz için XRD, SEM ve EDX, optiksel analiz için UV-visible spektroskopisi, elektriksel iletkenlik için 4-nokta probe teknikleri kullanılacaktır.Hazırlanan örnekler üzerinde gerçekleştirilen çalışmalar sonucu elde edilen deneysel sonuçlardan, bu ince filmlerin güneş pil yapısında kullanılabilmesi ile ilgili yeni bilgiler elde edilecektir. Bu bilgiler işığında p-Si ince filmlerin hangi özelliklerin güneş pil hücre hazırlanmasına uygun olduğunun araştırması gerçekleştirilmiş olacaktır.Bu proje çıktılarından elde edilen araştırma sonuçların değerlendirilmesi ile düşük maliyetli güneş pil hücrelerinin üretiminde kullanılabilme çalışmalarına geçilecektir.

Şekil hafıza etkisinin Bain dönüşümü kullanılarak incelenmesi

Şekil hafıza etkisi orijinal şekli,sıcaklık, manyetik alan, ışık veya herhangi başka bir dış etki ile bozulan bir malzemenin, uygun dış etkilerle orijinal şeklinin bir kısmına veya tamamına dönmesi ile ortaya çıkar. Şekil hafıza etkisi, malzemelerin austenit ve martensit faz geçişlerinin sonucudur. Austenit ve martensit fazlarda malzeme farklı kristal örgülere sahiptir. Austenit ve martensit faz dönüşümü ilk kez 1924 yılında Bain tarafından modellenmiştir. Bain modeline göre, yüzey merkezli (fcc veya bct) kristal örgüsü (Austenite) cisim merkezli kübik (bcc) kristal örgüsüne (Martensite) dönüşür. Kristal örgülerdeki bu örgü dönüşümüne Bain dönüşümü denir ve şekil hafıza etkisinin temelini oluşturur. Etkin alan teorisi (EFT), Kaneyoshi tarafından geliştirilen ve sistemlerin kristal örgülerle modellenmesine ve bu sistemlerin manyetik özelliklerinin elde edilmesine başarılı bir şekilde olanak sağlayan bir teoridir. Bu proje önerimizde, şekil hafıza etkisi, Bain fcc (veya bct)-bcc dönüşümü dikkate alınarak EFT kullanılarak modellenecek, tanımlanacak ve manyetik özellikler ayrı ayrı elde edilerek, literatürdeki diğer teorik ve deneysel sonuçlarla karşılaştırılacak, yorumlanacak ve ulusal ve uluslararası kongre ve dergilerde yayına sunulacaktır. Böylece, ülkemizin bilimsel tanıtımı, gelecekte farklı örgü ve yüksek spinli sistemler kullanılarak yapılacak tezlere, BAP ve TUBİTAK projelerine örnek olacak ve katkı sağlayacaktır.

Mürekkep Püskürtme (Inkjet) yöntemi ile a-Si ince filmlerin hazırlanması ve optik, elektrik, yapısal özelliklerinin belirlenmesi

Güneş pillerinde kullanılan malzemenin ve işçiliğin azaltılması, teknolojinin basitleştirilerek maliyetlerinin düşürülmesi yönünde yapılan araştırma ve geliştirme çalışmaları, yarı-iletken malzemenin geniş yüzeyler üzerine ince film şeklinde kaplanması yöntemi çekici bir yaklaşım olarak ortaya çıkmıştır. Bu alanda yapılan araştırma ve geliştirme çalışmaları güneş pilleri üretiminde kullanılabilecek bir çok yarı-iletken malzemenin düşük maliyetlerde cam, metal ya da plastik folyo gibi tabakalar üzerinde geniş yüzeylere kaplanabileceğini göstermiştir. Güneş Pillerinde kullanılan en önemli malzemelerden biri de Amorf silisyumdur. Bu proje çalışmasında üretilecek olan a-Si tabanlı ince filmlerin, enerji üretim veriminin yüksek olması, düşük üretim maliyetli ve ileriye dönük seri üretime uygun olması gibi nedenlerle gelecekte güneş pillerinde daha yaygın kullanılabileceği öngörülmektedir. Kullanılan a-Si tabanlı ince filmlerin üretimlerinin kolay olması, en duyarlı olduğu bölgenin güneş ışığı tayfının en güçlü olduğu dalga boylarına karşılık gelmesi ve yeni bir teknik olan mürekkep püskürtme yönteminin de (inkjet) kolay ve üretime dönük olması sebebiyle verimi daha yüksek a-Si tabanlı ince filmler üretilecektir. Bu amaçla bu tür güneş pillerinin en önemli bölümü olan ince film a-Si tabakaların injekt püskürtme yöntemi ile elde edilmesi planlanmaktadır. Çünkü fabrikasyona en uygun yöntem olarak injekt yöntemi değerlendirilmektedir. Bu sayede en kaliteli ve seri üretime uygun a-Si ince film yapısının elde edilmesi ve optimize edilmesi hedeflenmektedir. Üretilen ince filmlerin kristal karakterleri Erciyes Üniversitesi Teknoloji Araştırma Ve Uygulama Merkezi’nde XRD analiz yöntemiyle tespit edilmeye çalışılacak, tek kristal yapıda olup olmadıkları, tek kristal yapıda ise kristal parametreleri belirlenmeye çalışılacaktır. Yine ERÜ TAUM’ da yapılacak olan SEM ve EDX analizleriyle de yüzey morfolojisi ve tabaka kalınlıkları belirlenecektir. Ayrıca elektriksel özellikleri Erciyes Üniversitesi Fen Fakültesinde bulunan Elektromagnetik Ölçüm Laboratuvarında DC-4 Nokta iletkenlik ölçüm tekniği ile araştırılarak, sıcaklığa bağlı karakterizasyonu yapılacaktır.

Bi2O3 maddesine Eu2O3, Er2O3, Ho2O3, Gd2O3 Oksitlerin Katkılanması İle Elde Edilen Dörtlü Sistemlerin İnce Filmlerinin Elde Edilmesi Ve Karekterizasyonu

Malzeme olarak Bi2O3 maddesine Eu2O3, Er2O3, Ho2O3, Gd2O3 oksitlerin katkılanması ile elde edilen (Bi2O3)1-x-y-z (Eu2O3)x (Er2O3)y (Gd2O3)z ve yüksek oksijen oksit iletkenlik δ-fazının elde edilmesi ve kararlı hale getirilmesi amaçlanmaktadır. Maddeler dönel kaplama (spin coating) yöntemiyle ince filmler haline getirilecektir. Üretilen ince filmlerin kristal karakterleri Erciyes Üniversitesi Teknoloji Araştırma Ve Uygulama Merkezi’nde XRD analiz yöntemiyle tespit edilmeye çalışılacaktır. Yine ERÜ TAUM’ da yapılacak olan SEM ve EDX analizleriyle de yüzey morfolojisi ve tabaka kalınlıkları belirlenecektir. Ayrıca elektriksel özellikleri Erciyes Üniversitesi Fen Fakültesinde bulunan Elektromagnetik Ölçüm Laboratuvarında DC-4 Nokta iletkenlik ölçüm tekniği ile araştırılarak, sıcaklığa bağlı karakterizasyonu yapılacaktır.

Nano-Bi2O3?e Sm2O3, CeO2 ve Yb2O3 katkılanarak elektrolit malzeme sentezi ve karakterizasyonu

Bu proje çalışmasında üretilecek olan yakıt hücresi sistemlerinin temel bileşeni olan katı elektrolitin enerji üretim veriminin yüksek olması, düşük üretim maliyetli ve ileriye dönük seri üretime uygun olması amaçlanmıştır. Yapılacak araştırmada, Nano-Bi2O3 tabanlı yüksek iyonik iletkenliğe sahip katı elektrolitlerin sentezi gerçekleştirilmeye çalışılacaktır. Normalde oda sıcaklığında ve saf halde kararsız olan Nano-Bi2O3 fazının oda sıcaklığındaki kararlı yüksek iletkenlik fazları elde edilmeye çalışılacaktır. Bu amaçla Nano-Bi2O3 maddesi temel alınarak, Sm2O3, CeO2 ve Yb2O3 bileşikleri katı hal reaksiyonlarıyla temel sisteme katkılanarak, farklı özelliklere sahip elektriksel iletkenliği iyileştirilmiş ve kararlı kristal yapıya sahip katı elektrolitlerin üretimleri gerçekleştirilecektir. Böylece, oksijen iyonik iletkenliği yüksek olan katı elektrolit malzemeler üretilecektir.

Katı Oksit Yakıt Hücre Elektrolitlerinin İnce Filmler Şeklinde Elde Edilmesi Ve Karekterizasyonu

Yeni enerji elde etme yolları ve enerji çevriminde yüksek verimli teknolojilerin arayışı olarak Katı oksit yakıt pilleri enerji kaynaklarından birisidir. KOYP sistemlerinde kullanılan elektrolit malzemelerin cinsi ve uygulamalarına bağlı olarak 60-70?e varan verimlerde yakıt pilleri üretmek ve çok yüksek elektrik üretimi gerçekleştirmek mümkündür.Bu proje çalışmasında madde olarak Bi2O3-Dy2O3 ikili yapısına Er2O3, CeO2, Yb2O3 oksitlerin katkılanması ile elde edilen (Bi2O3)1-x-y (Dy2O3)x (M2O3)y ve yüksek oksijen oksit iletkenlik ?-fazının elde edilmesi ve kararlı hale getirilmesi ince filmler şeklinde oluşturulmasıyla gerçekleştirilmesi amaçlanmaktadır. Maddeler dönel kaplama (spin coating) yöntemiyle ince filmler haline getirilerek XRD, SEM ve TG/DTA ölçümleri yapılarak elektrolit ince filmlerin yapıları incelenecektir. Ayrıca oksit iletkenlik özelliklerin sıcaklıkla nasıl değiştiği 4-nokta prob yöntemi ile ölçülecektir.

Zamana bağlı salınımlı dış bir manyetik alan altında spin-1 ve spin 3/2 kinetik Ising sistemlerinin dinamik faz dönüşümleri