Çalışma Grubu Üyeleri

• Prof. Dr. Adem Tekin (Çalışma Grubu Yürütücüsü)
• Mehmet Çankaya
• Cem Oran
• Denizhan Tutar
• Hatice Feraye Canbaz
• Hasan Bilal Özcü
• Canset Ünlü
• Ahmet Batuhan Bilgin

Araştırma Alanları

Grubumuz, dört temel alanda araştırmalar yapmaktadır. Bunlar, “Küresel Eniyileme”, “Kristal Yapı Tahmini”, “Enerji ve Çevre Bilimleri” ve “Teorik Kimya” dır. Küresel eniyileme (Global Optimization) başlığı altında özellikle “heuristic” (genetik algoritma gibi) ve makine öğrenmesi (ML) destekli teknikler geliştirilmekte ve fizik ve kimyadaki ilginç problemlere uygulanmaktadır. Kristal Yapı Tahmini’ de bu problemlerden birisidir ve bu amaçla geliştirdiğimiz CrystAl Structure Prediction via Simulated Annealing (CASPESA) yönteminin yanı sıra, PNCSP [https://doi.org/10.1021/acs.jctc.6c00044] gibi modern AI/ML metotlarını da bu alandaki araştırmalarımıza entegre etmekteyiz. Bu yöntemler şu ana kadar birçok metal bor hidrür ve metal amin gibi “Enerji Malzemelerinin” yapılarının aydınlatılmasında başarı ile uygulanmıştır. Grubumuz aynı zamanda peryodik DFT ve yapay zeka destekli “Hesaplamalı Malzeme Tasarımı” araştırmaları da yürütmektedir. İlgi alanımızda olan başlıca malzemeler, hidrojen depolayabilenler, CO2 tutabilenler ve heterojen katalizörlerdir. Teorik kimya alanında, moleküller arası etkileşimlerin yüksek doğruluklu ab-initio ve ML tabanlı potansiyellerle hesaplanması yoğun olarak çalıştığımız konulardan birisidir. Bu hesaplamalar yardımıyla özellikle biyolojik öneme sahip DNA gibi sistemler için kuvvet alanları (force field) da geliştirmekteyiz. Bunların dışında, hesapsal modelleme ve moleküler dinamik simülasyonlarıyla ilaç taşınımı gibi problemleri de aydınlatmaya çalışmaktayız.

Projeler

• Tübitak 114Z529 Proje Yürütücüsü: Nükleik Asit Bazları İçin Kuvvet Alanı Geliştirilmesi
• Tübitak 213M523 Proje Yürütücüsü: Hidrojenlenmiş Grafen Tabakaları Ve Karbon Nanotüp Yapılardan Oluşmuş Sistemlerin Temel Karakteristiklerinin Ve Isıl Kararlılıklarının Atomik Mekanizmalarının Yakıt Pili İle Çalışan Ekolojik Taşıtlardaki Hidrojen Depolama Problemine Etkisinin Belirlenmes
• Tübitak 115S801 Araştırmacı: Hedefli Kanser Tedavisine Yönelik PLGA-MMT Nano Kompozitinin Üretimi ve Moleküler Dinamik Simülasyon İle İncelenmesi
• İTÜ BAP 38312 Proje Yürütücüsü: Metal amin tuzlarında tersinir ve yüksek yoğunlukta hidrojen depolama
• INTERNATIONAL CENTRE FOR DIFFRACTION DATA (ICDD): Computational Design of Binary Compounds (2026 – 2029), Project leader.
• TUBITAK: Prediction of Suitable MOFs with High-Performance Computations for Post-Combustion CO2 Capture (2026 – 2029), Advisor.
• Tübitak 110T805 (Yürütücü): DNA Bazlarında Moleküller Arası Etkileşimler
• Tübitak 112T988 (Yürütücü): Amin Metal Bor Hidrürlerin Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi ile Tasarımı
• HORIZON 2020 (Cofund ERA-NET action): Verimli, Kararlı ve Pb-İçermeyen Perovskite Güneş Modüllerinin Geliştirilmesi (2020 – 2023), Project leader.
• Material Phases Data System (MPDS): Equimolar Binary Compounds: A First Principles Database (2020 – 2023), Project leader.
• TUBITAK: Yeni Hidrojen Depolayabilen Üç-Metalli Borhidrürlerin Hesaplamalı Tasarımı (2020 – 2022), Project leader.
• TUBITAK: Organik-İnorganik Hibrit Perovskitlerin Hesaplamalı Taranması (2020 – 2023), Project leader.
• TUBITAK: Oksijen İndirgeme Reaksiyonu Katalizörlerinin Hesaplamalı Taraması ve Sentezi (2018 – 2021), Project leader.
• TUBITAK: Hedefli Kanser Tedavisine Yönelik Plga-Mmt Nano Kompozitinin Üretimi Ve Moleküler Dinamik Simülasyon İle İncelenmesi (2015 – 2016), Researcher/Specialist.
• ITU-BAP: Metal amin tuzlarında tersinir ve yüksek yoğunlukta hidrojen depolama (2014-2016), Project leader.
• TUBITAK: Nükleik Asit Bazları İçin Kuvvet Alanı Geliştirilmesi (2014 – 2017), Project leader.
• TUBITAK-RFBR: Determination of the Basic Characteristics and Revealing the Atomic Mechanisms of the Thermal Stability of Different Hydrogenated Graphene-Layers-Based Nanostructures and Carbon Nanotubes, Relevance to the Problem of the Hydrogen On-Board Storage in Fuel-Cell-Powered Ecological Vehicles (2014 – 2016), Researcher/Specialist.
• TUBITAK: Amin Metal Bor Hidrürlerin Yoğunluk Fonksiyonel Teorisi ile Tasarımı (2013 – 2015), Project leader.
• Nickel borides nanoparticles: Structure and property investigation, together with Dr. Riccarda Caputo (ETH Zurich), Dr. Karima Benyahia (SINTEF materials and chemistry, Norway) and ETSF (European Theoretical Spectroscopy Facility).
• TUBITAK: DNA bazlarinda molekuller arasi etkilesimler (2011 – 2013), Project leader.
• FP6 Marie Curie Hydrogen RTN: Diffusion pathways of ammonia in metal ammines, Experienced researcher.
• Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG): Understanding the Aggregation of Small Molecules Using Precise Methods – Interplay between Experiment and Theory, Forschergruppe 618, Researcher.
• Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG): Global geometry optimization of small silicon clusters, Researcher.