Yıldırım K. U., Özkaya A. R. (Yürütücü)
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Y.Lisans, 2025 - 2026
Günümüzde artan enerji ihtiyacı ve fosil yakıt tüketimi, CO² emisyonlarının artmasına ve çevre kirliliğine neden olmaktadır. Bu durum, sürdürülebilir enerji sistemlerine olan ihtiyacı artırmıştır. Suyun elektrokimyasal ayrıştırılması, hidrojen (HER) ve oksijen (OER) reaksiyonları yoluyla temiz enerji üretimi için umut vadetmektedir. Ancak, HER ve OER için en verimli katalizörler olan platin ve iridyum oksit pahalı ve sınırlıdır. Bu nedenle, daha uygun maliyetli ve yüksek katalitik aktiviteye sahip alternatif
elektrokatalizörlerin geliştirilmesi büyük önem taşımaktadır. Karbon temelli ve karbon matriksli kompozit elektrotlar, enerji depolama, kataliz ve elektrokimyasal sensörler gibi birçok alanda kullanılmaktadır. Geniş yüzey alanları, yüksek elektriksel iletkenlikleri ve kararlılıkları sayesinde elektrot modifikasyonları için uygun malzemelerdir. Grafen ve grafen oksit, enerji depolama ve kataliz uygulamalarında öne çıkmakta olup, metal nanopartiküllerle uyumlu yapıları sayesinde HER ve OER aşırı gerilimini azaltarak katalitik aktiviteyi artırır. Fonksiyonel grupları sayesinde diğer malzemelerle kolayca birleşerek elektron transfer süreçlerini iyileştirir ve verimliliği artırır.Karbon bazlı elektrotlar, yüksek çift tabaka kapasitansı, modifiye edilebilir yapıları ve uyumlulukları sayesinde süperkapasitörler ve diğer enerji uygulamalarında kullanılmaktadır. Karbon bazlı kompozit malzemelerin geliştirilmesi, sürdürülebilir enerji üretimi ve depolama teknolojileri açısından kritik öneme sahiptir.