2026-04-27 11:04:57
KONUŞMACI: Mehmet Kepenekci, Doktora Adayı, Makine Mühendisliği Bölümü, Texas Üniversitesi Austin, ABD
Biyomimetik Nanoyapılı Yüzeyler: Mekanik, Optik ve Çok Fonksiyonluluk
Tarih: 21 Mayıs 2026 (Perşembe)
Saat: 13:30
Yer: EA-101


ÖZET

Doğada bulunan güve gözü ve lotus yaprağı gibi biyolojik nanoyapılar, nanoyapılı yüzeyleri sayesinde olağanüstü optik ve kendi kendini temizleme özellikleri göstermektedir. Bu biyomimetik tasarımların mühendislik malzemelerine aktarılması; yansıma önleyici, kendi kendini temizleyen, toz tutmayan ve mekanik dayanıklılığa sahip yüzeylerin geliştirilmesi için dönüştürücü bir fırsat sunmaktadır. Bu özellikler fotonik, havacılık ve ekran teknolojileri gibi uygulamalar açısından kritik öneme sahiptir. Bu seminerde, güve gözü yapısından ilham alınarak silikon ve safir altlıklar üzerinde oluşturulan sub-dalga boyutlu nanopillar dizilerinin tasarımı, üretimi ve karakterizasyonu ele alınacaktır. Girişim litografisi ve indüktif eşleşmiş plazma reaktif iyon aşındırma (ICP-RIE) yöntemleriyle üretilen bu nanoyapılar, sütun geometrisinin mekanik davranış ve optik iletkenlik üzerindeki etkisini anlamak üzere sistematik olarak incelenmektedir. Ayrıca ıslanma kontrolü ve toz azaltma fonksiyonları da değerlendirilmektedir. Seminerin temel odak noktalarından biri, farklı en-boy oranlarına sahip nanopillar dizilerinin mekanik karakterizasyonudur. Mekanik modelleme ile nanoindentasyon deneyleri, silikon nanopillar dizilerinde en-boy oranına bağlı olarak farklı deformasyon mekanizmaları olduğunu ortaya koymaktadır. Safir nanopillar yapılarında ise en-boy oranının optik ve mekanik performans üzerindeki etkisi incelenmektedir. Yüksek en-boy oranına sahip nanopillarlar yansıma önleyici bant genişliğini artırırken mekanik performansı düşürmektedir. Düşük en-boy oranlı nanopillarlar ise görünür bölgede benzer optik performans sunarken cama yakın sertlik göstermektedir. Bu sonuçlar, mekanik dayanıklılık ve optik işlevselliğin aynı anda tasarlanabileceğini göstermektedir. Seminer, çoklu fiziksel (multifizik) optimizasyon, sert seramikler üzerinde monolitik nanoyapılı yüzey üretimi, aşırı termal döngü sonrası mekanik kararlılık ve zorlu ortam uygulamalarında yeni kullanım alanları gibi gelecekteki araştırma yönleriyle sona erecektir.

KONUŞMACI HAKKINDA

Mehmet Kepenekci, Texas Üniversitesi Austin’de Makine Mühendisliği doktora adayıdır ve Prof. Chih-Hao Chang danışmanlığında Nanostructures & Nanomanufacturing Laboratory’de çalışmaktadır. 2018 yılında Orta Doğu Teknik Üniversitesi Makine Mühendisliği lisans, 2021 yılında ise yine aynı bölümden yüksek lisans derecelerini almıştır. Araştırmaları biyomimetik nanoyapıların üretimi ve mekanik karakterizasyonuna odaklanmaktadır. Özellikle mekanik olarak dayanıklı çok fonksiyonlu yüzeylerin geliştirilmesi üzerine çalışmaktadır. Güncel çalışmaları, silikon ve safir altlıklar üzerinde oluşturulan sub-dalga boyutlu nanopillar dizilerinde geometrinin deformasyon mekanizmaları, sertlik, çizilme direnci ve optik performans üzerindeki etkilerini incelemektedir.

İLETİŞİM

Ela Baycan, Makine Mühendisliği Bölümü, Bilkent Üniversitesi
E-posta: ela@bilkent.edu.tr