GÜNDEM

Bir kaşık şeker ile daha çevre dostu bir pil mümkün

Lityum-kükürt piller, lityum-iyon pillere göre 5 kat daha fazla enerji depolayarak daha uzun kullanım vadediyor.

Avustralya’daki Monash Enerji Enstitüsü’nden araştırmacılar, pozitif elektrot üzerinde glikoz bazlı bir katkı maddesi kullanarak, uzun süredir yeni nesil pillerin temeli olarak lanse edilen lityum-kükürt pil teknolojisini stabilize etmeyi başardıklarını bildirdi.

Teorik olarak, lityum-kükürt piller, aynı ağırlıktaki lityum-iyon pillerden 2 ila 5 kat daha fazla enerji depolayabilir. Sorun şu ki, lityum-kükürt çok fazla şarj döngüsünde hayatta kalamıyor. Bunun bir nedeni; pozitif kükürt elektrotunun emildiğinde ve lityum iyonlarını serbest bıraktığında büyük ölçüde genişlemesi ve büzülmesidir. Diğer taraftan, negatif lityum elektrotta kükürt bileşikleri birikir ve elektroliti tüketmeye başlar.

Monash Üniversitesi’deki ekip geçen yıl bu sorun için bir çözüm buldu: Elektrotun ağ benzeri mimarisine şeker ekleyerek kükürdü stabilize ettiler. Böylelikle kükürdün hareket etmesini ve lityum elektrotu örtmesini engellediler. Bileşik böylelikle bir bağlayıcı gibi davranarak elektrota glikoz formunda tutan ağ benzeri bir yapı oluşturdu.

Monash Enerji Enstitüsü araştırmacıları sadece şeker ekleyerek havacılık, elektrikli araçlar ve denizaltılar için gerekli olan lityum-iyon pillere daha uzun ömürlü, daha hafif ve daha sürdürülebilir bir rakip yarattılar. Ekibin bildirdiğine göre, test hücresi prototipleri, eşdeğer lityum iyon pillerden çok daha fazla kapasiteye sahipken, en az 1000 döngü şarj-deşarj ömrüne sahip. Öte yandan, pilleri üretmek için egzotik, zehirli ve pahalı malzemeler de gerekmiyor. Şimdiye kadar yapılan diğer geleneksel pillerin genellikle birkaç yüz şarjdan sonra performansı düşüyor.

Lityum-kükürt piller, elektrikli araçlar ve elektrikli uçaklar için lityum-iyonun gelecek vadeden bir halefi. Lityum-iyon enerjisinin 5 katını depolayabilen bu daha hafif piller, daha uzun süre kullanılabiliyor. Ayrıca daha ucuzlar ve daha verimli malzemeler kullanıyorlar.

Pilleri dünyanın en büyük lityum üreticisi olan Avustralya’da geliştirmeyi ve üretmeyi uman araştırmacılar, elektrikli araçlar ve elektronik cihazlar için büyüyen pazara girmeyi hedefliyor. Bu teknoloji ile 10 yıldan daha kısa bir süre içinde de Melbourne’den Sidney’e şarj olmadan seyahat edebilen elektrikli otobüsler ve kamyonlar gibi araçları hayata geçirmeyi planlıyorlar.

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu