Saatlerce beklemeye son: Birkaç saniyede şarj olabilen pil geliştirildi
Güney Koreli bilim insanları çığır açan bir gelişme katetti. Mevcut lityum iyon pillerden daha verimli ve daha hızlı şarj olabilen bir "hibrit sodyum iyon pil" teknolojisi geliştirdiler.
Güney Kore'deki KAIST (Kore İleri Bilim ve Teknoloji Enstitüsü) araştırmacıları, yüksek güç ve enerji yoğunluğuna sahip, elektrikli araçlar ve diğer ileri teknolojiler için hızlı şarj imkanı sunan devrim niteliğinde bir hibrit sodyum iyon pili geliştirdi.
Sodyum (Na), lityumdan (Li) 500 kat bol bulunmasıyla, son dönemde sodyum iyon pil teknolojilerinde büyük ilgi uyandırdı. Ancak mevcut sodyum iyon piller, daha düşük güç çıkışı, sınırlı depolama özellikleri ve uzun şarj süreleri gibi temel sınırlamalarla karşı karşıya ve bu nedenle KAIST'in yaptığı bu yeni gelişme, enerji depolama alanında çığır açacak nitelikte.
ELEKTRİKLİ ARAÇLAR DAHİL BİRÇOK YERDE KULLANILACAK
11 Nisan'da KAIST, Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü'nden Profesör Jeung Ku Kang liderliğindeki bir araştırma ekibinin, hızlı şarj yapabilen yüksek enerjili, yüksek güçlü bir hibrit sodyum iyon pil geliştirdiğini duyurdu. Bu pil, elektrikli araçlar ve diğer akıllı elektronik cihazlar için önemli bir ilerleme sunuyor.
TEKNOLOJİ NASIL ÇALIŞIYOR?
Yenilikçi hibrit enerji depolama sistemi, geleneksel pil anot malzemelerini süper kapasitörlere uygun katotlarla birleştiriyor. Bu kombinasyon, cihazın yüksek depolama kapasiteleri ve hızlı şarj-deşarj oranları elde etmesini sağlıyor. Böylece lityum iyon pillere alternatif bir çözüm oluyor.
Teknolojik zorlukları aşmak için, Profesör Kang'ın ekibi, iki farklı metal-organik çerçeveyi kullanarak hibrit pillerin optimize sentezini gerçekleştirdi. Bu yaklaşım, metal-organik çerçevelerden türetilen gözenekli karbona ince aktif malzemelerin dahil edilmesi yoluyla geliştirilmiş kinetiğe sahip bir anot malzemesinin geliştirilmesine yol açtı.
Ek olarak, yüksek kapasiteli bir katot malzemesi sentezlendi ve katot ve anot malzemelerinin kombinasyonu, dengeyi optimize eden ve elektrotlar arasındaki enerji depolama oranlarındaki eşitsizlikleri en aza indiren bir sodyum-iyon depolama sisteminin geliştirilmesine olanak sağladı.
LİTYUM İYON PİLLERİ AŞIYOR
Geliştirilen cihaz, mevcut lityum iyon pillerin enerji yoğunluğunu aşıyor ve elektrikli araçlardan akıllı elektronik cihazlara ve havacılık teknolojilerine kadar hızlı şarj uygulamalarına uygun olması bekleniyor.
Profesör Kang, hızlı şarj edebilen ve 247 Wh/kg enerji yoğunluğuna ve 34.748 W/kg güç yoğunluğuna ulaşabilen hibrit sodyum iyon pilin, enerji depolama sistemlerinin mevcut sınırlamalarının aşılmasında bir atılımı temsil ettiğini kaydetti.