Lityum kükürt bataryaların ömrünü 5 kat uzatan yenilikçi yöntem

  Norveç’te geliştirilen yeni kaplama, lityum-kükürt (Li-S) bataryaların en büyük sorununu çözerek ömrünü beş kat uzatabilir ve elektrikli a...

 

Norveç’te geliştirilen yeni kaplama, lityum-kükürt (Li-S) bataryaların en büyük sorununu çözerek ömrünü beş kat uzatabilir ve elektrikli araçlarda çok daha hafif batarya paketlerinin önünü açabilir.

Norveç Bilim ve Teknoloji Üniversitesi (NTNU) araştırmacıları tarafından geliştirilen ve HiSep-II adıyla patenti alınan yeni bir kaplama teknolojisi lityum-kükürt (Li-S) bataryalarda görülen “shuttle etkisini” engelliyor. Bu etki, batarya çalışırken oluşan lityum polisülfürlerin anot ve katot arasında hareket ederek kapasiteyi hızla düşürmesine neden oluyor. Yeni kaplama ise bu zararlı kimyasalları bloke ederken lityum iyonlarının serbestçe geçmesine izin veriyor.

5 kat daha uzun ömür

NTNU’nun laboratuvar testlerine göre HiSep-II kaplaması kullanılan Li-S hücreleri, 200 şarj döngüsünden 1.000 döngüye kadar çıkabiliyor. Bu da pillerin ömrünü beş kat uzatmak anlamına geliyor. Ayrıca tipik bir 800 voltluk batarya paketinde 200 kilogramdan fazla ağırlık tasarrufu sağlanabileceği belirtiliyor. Daha hafif batarya, hem menzili hem de verimliliğe katkı yapıyor. Bu bataryalar, lityum-iyon bataryalara göre daha fazla enerji, daha hızlı şarj, daha iyi güvenlik ve daha düşük maliyet vaat ediyor.

Araştırmaya liderlik eden doktora sonrası araştırmacı Önder Tekinalp “HiSep-II henüz elektrikli otomobillerde kullanılmamasına rağmen, shuttle etkisini kaldırabildiğini gösterdik. Şimdiye kadar ticari kullanımın önündeki en büyük engel buydu” dedi.

Li-S bataryaların en önemli avantajlarından biri, temel bileşeni olan kükürdün (veya sülfür) bol ve ucuz olması. Bu da üretim maliyetlerini ciddi şekilde düşürebilir. NTNU’nun geliştirdiği kaplama ise çevre dostu bir yöntemle uygulanıyor ve mevcut lityum tabanlı bataryalarla da uyumlu çalışabiliyor.

Teknolojinin kullanım alanı yalnızca elektrikli araçlarla sınırlı değil. Uzmanlara göre havacılık, deniz taşımacılığı, dronlar ve büyük ölçekli enerji depolama sistemlerinde de kullanılabilir. Özellikle uzun ömür ve kararlılığın kritik olduğu alanlarda bu sistem öne çıkıyor. NTNU, şu anda lisans ortakları arayarak teknolojinin ticarileştirilmesi için çalışmalar yürütüyor.

https://interestingengineering.com/energy/smart-coating-gives-lithium-sulphur-batteries-5x-longer-life-lighter-packs-for-evs

Bu yazı 0 kere okundu.