Elektrikli arabalar, geleneksel arabaları daha çevre dostu bir alternatifle değiştirmek için en iyi seçeneğimiz olarak kabul ediliyor. Bununla birlikte, elektrikli arabalar ve diğer elektrikli araçlar hem dayanıklılık hem de maliyet açısından yeterli olmayan lityum iyon bataryalarla çalışıyor. Ancak bu durum değişmek üzere. Avustralya'daki New South Wales Üniversitesi'nden ve Japonya'daki Yokohama Ulusal Üniversitesi'nden uluslararası bir araştırma ekibi, yüzlerce şarj döngüsünden sonra bile herhangi bir kapasite kaybetmeyen yeni nesil katı hal piller yapmanın bir yöntemini keşfetti. Geleneksel lityum iyon piller, şarj/deşarj işlemi sırasında içinde lityum iyonlarının aktığı bir sıvı elektrolit içerirken, katı hal pillerde ise tamamen katı malzemeler kullanılır. Bu piller delindiğinde zehirli sıvılar saçmayacağından, çalışma güvenliğinde büyük bir iyileştirmenin yanı sıra, katı hal piller aynı zamanda çok daha hızlı şarj edilebiliyor. Katı hal piller devrim olacak Ancak şimdiye kadar her ne kadar devrim olarak görülseler de katı hal pillerin dayanıklılıklarını sınırlayan çözülmemiş bir sorun vardı. Pilin elektrotlarına lityum iyonları eklendiğinde veya elektrotlardan çıkarıldığında, malzemenin kristal yapısı değişerek elektrotun genleşmesine veya büzülmesine neden oluyordu. Dolayısıyla temelinde bir dayanıklılık sorunu vardı, şimdiye kadar. Ayrıca Bkz. Plastik atıklardan elde edilen yakıtla çalışan hiper otomobil yakında geliyor Bilim insanları katı hal pillerde daha önce görülmemiş kararlılığa sahip yeni bir tür pozitif elektrot malzemesi keşfetti. Optimize edilmiş lityum titanat ve lityum vanadyum dioksitten oluşan bu malzeme sayesinde katı hal pillerin dayanıklılık sorunu çözüldü. Kapasite kaybı yaşanmıyor Yeni malzemenin eklendiği katı hal pili üzerinde yapılan testlerde 400 şarj döngüsü soncunda pilin mevcut 300 mAh kapasitesinden kayıp yaşamadığı ortaya kondu. Prof. Sharma konu hakkında \"400 döngünün üzerinde kapasite azalmasının olmaması, katmanlı malzemelere sahip geleneksel tamamen katı hal hücreleri için rapor edilenlerle karşılaştırıldığında bu malzemenin üstün performansını açıkça gösteriyor. Bu bulgu, pil maliyetlerini önemli ölçüde azaltabilir. Pratik yüksek performanslı katı hal pillerinin geliştirilmesi, gelişmiş elektrikli araçların ortaya konmasının önünü açabilir\" açıklamasında bulundu. Prof. Yabuuchi, \"Uzun ömürlü ve yüksek performanslı katı hal pillerin geliştirilmesi, elektrikli araçların bazı temel sorunlarını çözebilir\" diyor. Araştırma ekibine göre tam testler tamamlandığında ve ürün elektrikli arabalara girdiğinde şarj işlemi 5 dakikadan kısa sürecek. Katı hal pillerinin performans açısından zirveye ulaşan lityum iyon pillerin yerini alacağı ve eninde sonunda endüstri standardı haline geleceği tahmin ediliyor. Katı hal piller aynı zamanda daha yeşil bir geleceğin de anahtarı olabilir. Öte yandan bu pillerin kullanımını da sadece otomobiller bazında düşünmemek de fayda var. Kaynak: https://www.nature.com/articles/s41563-022-01421-z Kaynak: https://www.eurekalert.org/news-releases/973650