Yeni geliştirilen alüminyum-kükürt batarya bir dakikada tam doluyor

Ucuz ve doğada bol bulunan malzemelerden yapılmış bir alüminyum-kükürt pil, yenilenebilir enerji kaynakları için alternatif akü olabilir.

Yeni geliştirilen alüminyum-kükürt batarya bir dakikada tam doluyor
Yeni geliştirilen alüminyum-kükürt batarya bir dakikada tam doluyor
GİRİŞ 25.08.2022 10:02 GÜNCELLEME 25.08.2022 14:34
Bu Habere 10 Yorum Yapılmış

Dünya her zamankinden daha büyük rüzgar ve güneş enerjisi sistemleri kurarken, güneş battığında veya rüzgar olmadığında güç sağlamak için ekonomik, büyük ölçekli akülere olan ihtiyaç hızla artıyor. Günümüzün lityum iyon pilleri, bu tür uygulamaların çoğu için hala çok pahalıdır. Şimdi, bir grup bilim adamı bu boşluğu doldurmaya yardımcı olabilecek, doğada bol bulunan ve ucuz malzemelerden yapılmış yeni bir tür batarya geliştirdiler.

İki elektrot malzemesi olarak alüminyum ve kükürt kullanan, aralarında erimiş tuz elektroliti bulunan yeni pil mimarisi detaylandıran makale, baş yazarı MIT Profesörü Donald Sadoway ve 15 diğer yazar tarafından Nature dergisinde yayınlandı.

Sadoway çalışması için “Küçük ölçekli sabit depolama ve nihayetinde otomotiv kullanımları için lityum iyon pillerden daha iyi, çok daha iyi bir şey icat etmek istedim” dedi.

Pahalı olmalarına ek olarak, lityum iyon piller yanıcı bir elektrolit içeriyor. Her an alev almaları tehlikesi nedeniyle nakliyesi de oldukça zor. Sadoway ve ekibi bu sorundan yola çıkarak periyodik tabloyu incelemeye başladı ve lityumun yerini alabilecek ucuz, Dünya'da bol metaller aramaya başladı. Sadoway'e göre ticari olarak baskın metal olan demir, verimli bir pil için doğru elektrokimyasal özelliklere sahip değildi. Ekip daha sonra Dünya'daki en bol metallerden alüminyumu proje için en uygun metal olarak seçti.

Ardından, diğer elektrot olarak şarj ve deşarj sırasında iyonları ileri geri taşımak için metal olmayan madde olarak kükürt seçildi. Sadoway, bunun nedenini arabalarda ve diğer lityum iyon pil uygulamalarında tehlikeli yangınlara yol açan “uçucu, yanıcı organik sıvıları kullanmayacağız” şeklinde açıkladı. Yalıtım için ise tuz kullanıldı. 

BATARYA MALZEMELERİ HERHANGİ BİR MARKETTEN TEDARİK EDİLEBİLİYOR

Ekibin elde ettikleri üç malzeme ucuz ve kolayca bulunabiliyor: süpermarketteki folyodan hiçbir farkı olmayan alüminyum; genellikle petrol rafinasyonu gibi işlemlerden kaynaklanan atık bir ürün olan kükürt; ve yaygın olarak bulunan tuzlar. Sadoway, malzemelerle ilgili "Malzemeler ucuz ve bu şey güvenli ve yanamaz" dedi.

BİR DAKİKADA ŞARJ OLABİLİYOR

Yeni batarya olağanüstü yüksek şarj oranlarına rağmen yüzlerce döngüye dayanabiliyor. Şarj süresi çalışma sıcaklığına göre değişiklik gösterebiliyor. 25 derece çalışma sıcaklığında şarj süresi 110 dereceye göre 25 kat daha hızlı.

Şaşırtıcı bir şekilde, ekibin düşük erime noktası nedeniyle elektrolit olarak seçtiği erimiş tuzun tesadüfi bir avantaja sahip olduğu ortaya çıktı. Pil güvenilirliğindeki en büyük sorunlardan biri, bir elektrotta biriken ve sonunda diğer elektrotla temas etmek için genişleyen, kısa devreye neden olan ve verimliliği engelleyen dar metal sivri uçlar olan dendritlerin oluşumudur. Ancak bu özel tuz, benzer arızalara neden olmuyor.

Sadoway, seçtikleri kloro-alüminat tuz ile ilgili "Esas olarak bu kaçak dendritleri emekliye ayırdı ve aynı zamanda çok hızlı şarja izin verdi. Çok yüksek şarj hızlarında deneyler yaptık, bir dakikadan daha kısa sürede şarj ettik ve dendrit kısa devre nedeniyle hiçbir zaman hücre kaybetmedik" dedi.

YENİ HEDEF BATARYANIN OTOMOTİV SEKTÖRÜNDE KULLANILMASI

Sadoway, elektrikli arabalarla ilgili "Bugün benzin pompalarında olduğu gibi, elektrikli araçlar yollarda birkaç arabanın aynı anda şarj etmek istediği kadar yaygınlaştığında, bunu pillerle yapmaya çalışırsanız ve hızlı şarj istiyorsanız, amperler kadar yüksek ki tesisi besleyen hatta o miktarda amper yok” diyerek gücü depolamak ve daha sonra gerektiğinde hızla serbest bırakmak için bunun gibi bir pil sistemine sahip olmanın gerektiğini belirtti. Ayrıca yeni batarya şarj istasyonları için yeni güç hatlarının kurulması ihtiyacını da ortadan kaldırabilir. Ekip şimdi bataryayı otomotiv sektöründe kullanabilecek şekilde geliştirmeye çalışıyor.

BATARYA KÖTÜ KOKU YAYABİLİYOR

Kükürt bazlı bir pil, bazı kükürt formlarıyla bağlantılı kötü kokular üretme riskini taşıyor. Sadoway, çürük yumurta kokusu gibi bir kokunun oluşmasını "Şans değil" diyerek açıkladı ancak altını çizerek "Batarya mühürlü, açık bir kap değil. Bu yüzden bu konuda endişelenmezdim” dedi.

KAYNAK: HABER7
Mustafa Çokyaşar Haber7.com - Teknoloji Editörü
Haber 7 - Mustafa Çokyaşar
YORUMLAR 10
  • Kamil 1 yıl önce Şikayet Et
    Pöfff , bu olmadı işte , kısa sürede şarj yapsa bile , kimse çürük yumurta kokusu yayan batarya takılı bir araca binmeyi istemez .
    Cevapla
  • Tedaş Ahmet 1 yıl önce Şikayet Et
    Yazının tamamını okumadın galiba kardeş batarya mühürlü kapalı bir kap böyle bir kokunun oluşması mümkün değil diyor adam yine onlar bulacak biz satın alacağız vay anasına ya
    Cevapla
  • Kamil 1 yıl önce Şikayet Et
    Bunu 5 veya 6 yıl önce haberlerde duymuştum . Çinli bir genç kısa sürede şarj olan alüminyum batarya geliştirmiş . Bizde Sülfür Lityum ve diğer varyasyonlar üzerinde ARGE çalışması yürütmeliyiz .
    Cevapla
  • Selim 1 yıl önce Şikayet Et
    bu haber doğru olsa dünyanın çalkalanması lazım.
    Cevapla
  • Kamil 1 yıl önce Şikayet Et
    Doğrudur , Çalkalanmaz , Edison filamanli ampülde Tungsten i kullanan'a kadar , kömür grafit pamuk ipliğinden tut , daha adını sayamadığım bir çok malzeme kullandı , Nihayetinde ampulün havasını boşaltıp , içine Tungsten filaman yerleştirip başarılı oldu .
    Cevapla
  • Mustafa Taşpınar 1 yıl önce Şikayet Et
    Kükürt bataryadan çıkacak olan sülfür gazı şuanki bataryalardan daha tehlikeli ve öldürücüdür kesinlikle kullanilmamasi gerikiyor ve izin verilmemmesi gerekiyir
    Cevapla
  • Pilsan 1 yıl önce Şikayet Et
    Saçma, zaten şuan li ion piller yerine lifepo4 demir sülfat piller kullanılıyor kararlı ve de ağır işlerde, sülfat içinde aynı şeyleri söyleyenler oldu, lakin bu piller ve de aküler sıvı değil katı, yani sızdırma gaz salma veya akma kokma yapmaz.
    Cevapla
  • Deli dumrul 1 yıl önce Şikayet Et
    vay be. Bizim putçu boğaziçi profları da heykel gibi dikiliyor üniversite bahçesinde. yazıklar olsun şu laik kemalist islam düşmanlarına. ulan ilim diyonu laftan ve içkiden başka ahlaksızlıktan başka bişi üretmeyen chpkk zihniyeti bu ülkeyi mahvetti ya. adamlar periyodik cetveli inceliyor bizim sapıklar gülşene niye kapalı giyindin soyun diyorlar vah ahlaksız soysuzlar vaaay.
    Cevapla
Daha fazla yorum görüntüle
DİĞER HABERLER
Hacıosmanoğlu'ndan flaş Cumhurbaşkanı Erdoğan sözleri!
Hatay'da şantiye işçisinin hareketi yürekleri ısıttı