Elektrikli araçlarda yıllardır yaşanan batarya probleminin, lityum metal pil kullanılarak çözülmesi hedefleniyor.
Araştırmacılar elektrikli otomobil endüstrisini kökten değiştirebilecek bir pil geliştirerek 40 yıllık bir sorunun çözülebileceğini aktardı.
Çığır açan gelişme, şu anda akıllı telefonlardan Tesla araçlarına kadar her şeyde kullanılan lityum iyon pillere kıyasla çok daha kısa sürede çok daha fazla enerji ve şarj tutabilen lityum metal pillerin gücünden yararlanmayı içeriyor.
Bilim insanları şimdiye kadar ticari uygulamalarda kullanılabilecek kadar stabil bir lityum metal pil geliştirememişti. Harvard Üniversitesi Mühendislik ve Uygulamalı Bilimler Okulu’ndan (SEAS) bir ekibin gerçekleştirdiği gelişme, bu yeni nesil bataryanın en az 10 bin kez şarj edilip şarjının boşaltılmasına olanak sağlıyor. Bu sayede, elektrikli araçların ömrünün benzinli araçlara kıyasla artırılması ve aynı anda şarj sürelerini azaltılması hedefleniyor.
Independent Türkçe’nin aktardığına göre; SEAS’ta doçent olan Xin Li şunları söyledi:
“Fakat bu pillerin stabilitesi hep zayıf olmuştur. Bu pillerin temel termodinamiklerini inceleyerek daha üstün bir performans elde edebilir ve yarattıkları birçok imkândan yararlanabiliriz. Kavramın ispatı niteliğindeki bu tasarım, katı haldeki lityum metal pillerin ticari lityum iyon pillerle rekabet edebileceğini gösteriyor. Ve çok katmanlı tasarımımızın esnekliği ve çok yönlülüğü, pili, batarya endüstrisindeki seri üretim prosedürleriyle potansiyel olarak uyumlu kılıyor.”
“Tasarımı ticari pile yükseltmek kolay olmayacak ve hâlâ birtakım pratik zorluklar yaşıyoruz fakat bunların üstesinden geleceğimize inanıyoruz.”
LİTYUM METAL PİL NEDİR?
Bu bataryalara;elektrolit içindeki lityum iyonları yerine saf lityum metal içerdiği için “lityum-metal (veya katı hâl) piller” deniyor. Lityum metal piller, uzun ömürlü lityum bazlı pillerden daha güçlü ve daha uzun süre sorunsuz bir şekilde çalışmayı sağlayabiliyor.
Lityum-iyon pillere göre daha yüksek enerji yoğunluğu, daha yüksek enerji kapasitesi, daha geniş bir voltaj aralığı sağlayabiliyor. Katı hâl pillerin enerji yoğunluğunun mevcut lityum-iyon pillerin 2 katı olacağı ve bu sayede menzil olarak lityum-iyon pillerden 2 kat daha uzun yol gitmeyi sağlayacağı belirtiyor.
LİTYUM İYON PİLDEN FARKI NEDİR?
Yeniden doldurulabilme özelliğine sahip lityum iyon piller, çoğunlukla elektronik araçlarda kullanılıyor. Lityum iyon piller, ağırlıklarına ve büyüklüklerine oranla yüksek enerji veriyor. Hafıza sorunu yaşanmayan Li iyon piller, tam olarak boşalmaları beklenmeden doldurulabiliyor.
Lityum iyon piller, üretildiklerinden sonra şarj edilseler de edilmeseler de ömürleri üretim tarihinden itibaren azalmaya başlıyor. Pil %0 a kadar boşaldığında ise pilin kapasitesi düşüyor. Yeni geliştirilen Lityum Metal pillerde, lityum iyon pillerdeki sorunların yaşanmayacağı söyleniyor.
