Teknolojix Haber
TeknolojiXHaber

Pillerinin Performansını Artıracak Çalışma: Lityum-İyon

Washington Eyalet Üniversitesi’nden bilim insanları, lityum-iyon pillerin geliştirilmesinde önemli bir çalışma gerçekleştirdiler. Araştırmacılar, lityum-iyon pillerdeki anot ve elektrolit bileşimlerini değiştirerek daha verimli hale getirdiler.

Bilim insanları, mobil cihazlar ve elektrikli araçlarda kullanılan lityum-iyon pilleri geliştirmek için çalışmaya devam ediyorlar. Pil teknolojisinin performansını artırmak için lityum-iyon pillerin anot ve katot bileşimlerin geliştirilmesi bu alana verilecek örneklerden birisidir.

Lityum-iyon piller, şarj olduktan sonra deşarj olurken elektronlar anot ve katot arasında gidip gelirler. Bugün kullanılan pillerde anot, grafit ve bakırdan yapılıyor. Washington Eyalet Üniversitesi’nden (WSU) bilim insanları, anotta bulunan bu grafit, bakır bileşiminin yerine saf lityum metali kullanmayı denediler.

Araştırmacılardan Kyu Song, saf lityum metalin, bakır-grafit bileşiminden çok daha yüksek enerji yoğunluğu sunabileceğini ve iki kat daha uzun ömürlü olacağını açıkladı. Song, “Lityum metalini doğrudan kullanabilirsek pillerin enerji yoğunluğunu önemli ölçüde artırabiliriz” dedi.

WSU’dan bilim insanlarının anot bölümünde saf lityum metali kullanma çabalarından dolayı güvenlik sorunları ile karşılaştılar. Lityum iyonları, katot ve lityum metalinden oluşturulmuş anot arasında gidip geldiğinde malzemenin yüzeyinde çıkıntılar oluşmasına neden oldu ve bu çıkıntılar, kısa devreye ve daha sonra yangına sebep oluyor. Çıkıntılar, yangına sebep olmadıkları durumda ise pilin şarjının hızlı bir şekilde bitmesine neden oluyorlar.

Bilim insanları lityumun yüzeyinde ortaya çıkan sorunun ardından , bu sorunu çözmek için alternatifler üzerinde çalışmaya başladılar. Çözüm olarak katot bölümünü gözenekli bir karbon yapısından oluşturduktan sonra içerisine selenyum disülfür isimli kimyasal yerleştirildi. Lityum iyonlarının katot ve anot arasındaki hareketini sağlayan elektrolit çözeltisine ise bir kaç katkı maddesi eklendi.

Bu elde edilen karışım, lityum metalden oluşan anot yüzeyinin kendiliğinden koruyucu bir tabaka oluşturmasına neden oldu. Bu koruyucu katman, lityum metalinin yüzeyinde oluşan çıkıntıları engellediği gözlemlendi. Ekip bu şekilde oluşturulan pili test boyunca 500 kez şarj edebildi.

Pil teknolojisinin geliştirilmesi alanında çalışan bilim insanları, bir başka alternatif yol olarak katı elektrolitleri kullanmayı deniyorlar. Katı hal pilleri olarak bilinen bu piller üzerinde MIT ve Avustralya Deakin Üniversitesi’nde yapılan çalışmalar önemli örnekler ortaya çıkardı. Ancak WSU’da gerçekleştirilen anot yerine lityum kullanma deneyi, şu aşamada katı hal pillerinden daha verimli olarak görünüyor.

Related posts

Best fruits for the cold seasons

admin

Star Wars Serisinin İlk Kadın Yönetmeni Başarısını Anlatıyor

Yasemin ACAR

Ducks are now a part of livelihood

admin

Yorum Yap