Undertaker
New member
Dünya her zamankinden daha büyük rüzgar ve güneş gücü sistemleri kurarken, güneş battığında yahut rüzgar olmadığında güç sağlamak için ekonomik, büyük ölçekli akülere olan gereksinim süratle artıyor. Günümüzün lityum iyon pilleri, bu çeşit uygulamaların birden fazla için hala epey kıymetlidir. Artık, bir küme bilim adamı bu boşluğu doldurmaya yardımcı olabilecek, tabiatta bol bulunan ve ucuz gereçlerden yapılmış yeni bir cins batarya geliştirdiler.
İki elektrot materyali olarak alüminyum ve kükürt kullanan, ortalarında erimiş tuz elektroliti bulunan yeni pil mimarisi ayrıntılandıran makale, baş müellifi MIT Profesörü Donald Sadoway ve 15 öbür müellif tarafınca Nature dergisinde yayınlandı.
Sadoway çalışması için “Küçük ölçekli sabit depolama ve nihayetinde otomotiv kullanımları için lityum iyon pillerden daha âlâ, hayli daha düzgün bir şey icat etmek istedim” dedi.
Pahalı olmalarına ek olarak, lityum iyon piller yanıcı bir elektrolit içeriyor. Her an alev almaları tehlikesi niçiniyle nakliyesi de çok sıkıntı. Sadoway ve takımı bu problemden yola çıkarak periyodik tabloyu incelemeye başladı ve lityumun yerini alabilecek ucuz, Dünya’da bol metaller aramaya başladı. Sadoway’e bakılırsa ticari olarak baskın metal olan demir, verimli bir pil için hakikat elektrokimyasal özelliklere sahip değildi. Grup ondan sonrasında Dünya’daki en bol metallerden alüminyumu proje için en uygun metal olarak seçti.
Ardından, başka elektrot olarak şarj ve deşarj sırasında iyonları ileri geri taşımak için metal olmayan husus olarak kükürt seçildi. Sadoway, bunun sebebini otomobillerde ve öbür lityum iyon pil uygulamalarında tehlikeli yangınlara yol açan “uçucu, yanıcı organik sıvıları kullanmayacağız” şeklinde deklare etti. Yalıtım için ise tuz kullanıldı.
BATARYA GEREÇLERİ RASTGELE BİR MARKETTEN TEDARİK EDİLEBİLİYOR
Ekibin elde ettikleri üç materyal ucuz ve kolaylıkla bulunabiliyor: süpermarketteki folyodan hiç bir farkı olmayan alüminyum; genellikle petrol rafinasyonu üzere süreçlerden kaynaklanan atık bir eser olan kükürt; ve yaygın olarak bulunan tuzlar. Sadoway, gereçlerle ilgili “Malzemeler ucuz ve bu şey inançlı ve yanamaz” dedi.
BİR DAKİKADA ŞARJ OLABİLİYOR
Yeni batarya olağanüstü yüksek şarj oranlarına karşın yüzlerce döngüye dayanabiliyor. Şarj mühleti çalışma sıcaklığına bakılırsa değişiklik gösterebiliyor. 25 derece çalışma sıcaklığında şarj müddeti 110 dereceye nazaran 25 kat daha süratli.
Şaşırtıcı bir biçimde, grubun düşük erime noktası niçiniyle elektrolit olarak seçtiği erimiş tuzun rastlantısal bir avantaja sahip olduğu ortaya çıktı. Pil güvenilirliğindeki en büyük meselelerden biri, bir elektrotta biriken ve sonunda başka elektrotla temas etmek için genişleyen, kısa devreye niye olan ve verimliliği engelleyen dar metal sivri uçlar olan dendritlerin oluşumudur. Ancak bu özel tuz, benzeri arızalara niye olmuyor.
Sadoway, seçtikleri kloro-alüminat tuz ile ilgili “Esas olarak bu kaçak dendritleri emekliye ayırdı ve hem de fazlaca süratli şarja müsaade verdi. Çok yüksek şarj suratlarında deneyler yaptık, bir dakikadan daha kısa müddette şarj ettik ve dendrit kısa devre niçiniyle hiç bir vakit hücre kaybetmedik” dedi.
YENİ MAKSAT BATARYANIN OTOMOTİV DALINDA KULLANILMASI
Sadoway, elektrikli otomobillerle ilgili “Bugün akaryakıt pompalarında olduğu üzere, elektrikli araçlar yollarda birkaç otomobilin tıpkı anda şarj etmek istediği kadar yaygınlaştığında, bunu pillerle yapmaya çalışırsanız ve süratli şarj istiyorsanız, amperler kadar yüksek ki tesisi besleyen hatta o ölçüde amper yok” diyerek gücü depolamak ve çabucak sonrasında gerektiğinde süratle özgür bırakmak için bunun üzere bir pil sistemine sahip olmanın gerektiğini belirtti. Ayrıyeten yeni batarya şarj istasyonları için yeni güç sınırlarının kurulması muhtaçlığını da ortadan kaldırabilir. Takım artık bataryayı otomotiv kesiminde kullanabilecek biçimde geliştirmeye çalışıyor.
BATARYA BERBAT KOKU YAYABİLİYOR
Kükürt bazlı bir pil, kimi kükürt formlarıyla temaslı berbat kokular üretme riskini taşıyor. Sadoway, çürük yumurta kokusu üzere bir kokunun oluşmasını “Şans değil” diyerek deklare etti fakat altını çizerek “Batarya mühürlü, açık bir kap değil. Bu yüzden bu mevzuda endişelenmezdim” dedi.
KAYNAK: HABER7
İki elektrot materyali olarak alüminyum ve kükürt kullanan, ortalarında erimiş tuz elektroliti bulunan yeni pil mimarisi ayrıntılandıran makale, baş müellifi MIT Profesörü Donald Sadoway ve 15 öbür müellif tarafınca Nature dergisinde yayınlandı.
Sadoway çalışması için “Küçük ölçekli sabit depolama ve nihayetinde otomotiv kullanımları için lityum iyon pillerden daha âlâ, hayli daha düzgün bir şey icat etmek istedim” dedi.
Pahalı olmalarına ek olarak, lityum iyon piller yanıcı bir elektrolit içeriyor. Her an alev almaları tehlikesi niçiniyle nakliyesi de çok sıkıntı. Sadoway ve takımı bu problemden yola çıkarak periyodik tabloyu incelemeye başladı ve lityumun yerini alabilecek ucuz, Dünya’da bol metaller aramaya başladı. Sadoway’e bakılırsa ticari olarak baskın metal olan demir, verimli bir pil için hakikat elektrokimyasal özelliklere sahip değildi. Grup ondan sonrasında Dünya’daki en bol metallerden alüminyumu proje için en uygun metal olarak seçti.
Ardından, başka elektrot olarak şarj ve deşarj sırasında iyonları ileri geri taşımak için metal olmayan husus olarak kükürt seçildi. Sadoway, bunun sebebini otomobillerde ve öbür lityum iyon pil uygulamalarında tehlikeli yangınlara yol açan “uçucu, yanıcı organik sıvıları kullanmayacağız” şeklinde deklare etti. Yalıtım için ise tuz kullanıldı.
BATARYA GEREÇLERİ RASTGELE BİR MARKETTEN TEDARİK EDİLEBİLİYOR
Ekibin elde ettikleri üç materyal ucuz ve kolaylıkla bulunabiliyor: süpermarketteki folyodan hiç bir farkı olmayan alüminyum; genellikle petrol rafinasyonu üzere süreçlerden kaynaklanan atık bir eser olan kükürt; ve yaygın olarak bulunan tuzlar. Sadoway, gereçlerle ilgili “Malzemeler ucuz ve bu şey inançlı ve yanamaz” dedi.
BİR DAKİKADA ŞARJ OLABİLİYOR
Yeni batarya olağanüstü yüksek şarj oranlarına karşın yüzlerce döngüye dayanabiliyor. Şarj mühleti çalışma sıcaklığına bakılırsa değişiklik gösterebiliyor. 25 derece çalışma sıcaklığında şarj müddeti 110 dereceye nazaran 25 kat daha süratli.
Şaşırtıcı bir biçimde, grubun düşük erime noktası niçiniyle elektrolit olarak seçtiği erimiş tuzun rastlantısal bir avantaja sahip olduğu ortaya çıktı. Pil güvenilirliğindeki en büyük meselelerden biri, bir elektrotta biriken ve sonunda başka elektrotla temas etmek için genişleyen, kısa devreye niye olan ve verimliliği engelleyen dar metal sivri uçlar olan dendritlerin oluşumudur. Ancak bu özel tuz, benzeri arızalara niye olmuyor.
Sadoway, seçtikleri kloro-alüminat tuz ile ilgili “Esas olarak bu kaçak dendritleri emekliye ayırdı ve hem de fazlaca süratli şarja müsaade verdi. Çok yüksek şarj suratlarında deneyler yaptık, bir dakikadan daha kısa müddette şarj ettik ve dendrit kısa devre niçiniyle hiç bir vakit hücre kaybetmedik” dedi.
YENİ MAKSAT BATARYANIN OTOMOTİV DALINDA KULLANILMASI
Sadoway, elektrikli otomobillerle ilgili “Bugün akaryakıt pompalarında olduğu üzere, elektrikli araçlar yollarda birkaç otomobilin tıpkı anda şarj etmek istediği kadar yaygınlaştığında, bunu pillerle yapmaya çalışırsanız ve süratli şarj istiyorsanız, amperler kadar yüksek ki tesisi besleyen hatta o ölçüde amper yok” diyerek gücü depolamak ve çabucak sonrasında gerektiğinde süratle özgür bırakmak için bunun üzere bir pil sistemine sahip olmanın gerektiğini belirtti. Ayrıyeten yeni batarya şarj istasyonları için yeni güç sınırlarının kurulması muhtaçlığını da ortadan kaldırabilir. Takım artık bataryayı otomotiv kesiminde kullanabilecek biçimde geliştirmeye çalışıyor.
BATARYA BERBAT KOKU YAYABİLİYOR
Kükürt bazlı bir pil, kimi kükürt formlarıyla temaslı berbat kokular üretme riskini taşıyor. Sadoway, çürük yumurta kokusu üzere bir kokunun oluşmasını “Şans değil” diyerek deklare etti fakat altını çizerek “Batarya mühürlü, açık bir kap değil. Bu yüzden bu mevzuda endişelenmezdim” dedi.
KAYNAK: HABER7