Yeni Geliştirilen Batarya, Telefonunuzun Şarj Ömrünü Beş Güne Çıkarabilecek

Avustralya, Melbourne'deki Monash Üniversitesi'ndeki Mahdokht Shaibani ve meslektaşları, lityum iyon pillerinkinden beş kat daha yüksek kapasiteli bir pil geliştirdiler. Pil, 200'den fazla döngüde yüzde 99'luk bir verimlilik sağlıyor ve akıllı telefon boyutundaki bir sürüm, bir telefonu beş gün boyunca şarj edebiliyor.

Şimdiye kadar, lityum-kükürt pillerle ilgili en önemli sorun, kükürt elektrot kapasitesinin büyük olmasına karşın, şarj ve deşarj döngüleri boyunca parçalanması ve enerji avantajının hızla ortadan kalkmasıdır. Yani kısaca “Elektrot parçalanır ve sonra pil hızla ölür.”

Bunun nedeni, sülfür elektrotunun yaklaşık yüzde 78'lik bir hacim değişikliği ile genleşip büzülmesidir. Ses değişikliği, elektrikli arabalara ve akıllı telefonlara güç sağlayan lityum iyon pillerdeki elektrotlarda da meydana gelir, ancak yaklaşık sekiz kat daha küçüktür.

Elektrotların lityum-kükürt pillerinde parçalanmasını önlemek için, araştırmacılar kükürt parçacıklarına genişlemesi ve büzülmeleri için daha fazla alan verdiler. Genellikle, lityum kükürtlü piller, partikülleri birbirine bağlayan, böylece pilin genişledikçe çatlamamasına neden olan malzemeler içerir.

Shaibani ve ekibi elektrotlarında daha az miktarda polimer bağlayıcı malzeme kullandılar ve kükürt parçacıkları arasında daha aralıklı yapılar oluşturdular.

Bu polimer, yoğun bir ağ yerine parçacıklar arasında bir dizi köprü oluşturur ve bu da pilin çatlamaya karşı direncini büyük miktarda enerji deşarj etme yeteneği ile dengeler.

Shaibani, bu lityum-kükürt pilinin elektrikli arabalar ve şebeke enerjisi depolama için pil maliyetini önemli ölçüde azaltacağını, çünkü kükürt elementinin bol ve son derece ucuz olduğunu söyledi.

Bununla birlikte, lityum-kükürt piller lityum-iyon pillerle benzer etik sorunlarla karşılaşabilir. Lityum iyon pillerdeki metal oksitler tipik olarak doğal mağazalarda pahalı ve azalan nikel, kobalt veya manganezdir. Aynı zamanda da: kobaltın önemli bir kısmı Kongo Demokratik Cumhuriyeti'ndeki çocuk madencileri tarafından çıkarılıyor.

Shaibani, “Çok daha ucuz enerjiye ve daha etik pillere sahip olmak için yepyeni bir enerji depolama sistemine ihtiyacımız var” ifadelerini kullanırken araştırmacılar, önümüzdeki yıllarda Avustralya'da ticari olarak üretilmesi amacıyla batarya prototiplerini daha fazla test edecek.

Son Dakika Teknoloji Haberleri için aşağı kaydırınız.