Çığır açan bilimsel "dopingle" daha ucuz ve dayanıklı bataryalar mümkün

Bu teknik, kolayca bulunabilen malzemelerle bataryalara doping yapıyor

(AFP)

Bilim insanları bataryaları "doping" tekniğiyle hem daha ucuz hem de daha verimli hale getirmenin yeni bir yolunu buldu.

Bu teknikte, bataryaların performansını önemli ölçüde değiştirmek için onlara küçük miktarlarda kolayca bulunabilen elementler ekleniyor.

fazla oku

Bu bölüm, konuyla ilgili referans noktalarını içerir. (Related Nodes field)

Dünya, arabalarımızdan cep telefonlarımıza kadar her şeyde ve enerji depolamada kullanılan lityum-iyon bataryalara ciddi ölçüde bağımlı hale geldi. Ancak bu bataryalar nadir ve pahalı kaynaklara aşırı bağımlılıkları da dahil bir dizi sorundan muzdarip. 

Araştırmacılar, batarya katotlarında daha verimli ve sürdürülebilir malzemeler kullanılmasına yönelmenin bu sorunu gidermesini umuyor. Katot, bataryanın önemli elektron değişim süreçlerinin gerçekleştiği ve bu sorunların çoğunun ortaya çıktığı kısmı.

Araştırmacılar demir ve oksijen reaksiyonlarını kullanarak bu katodun kapasitesinin yükselmesini sağlayan yeni bir malzeme bulduklarını geçen yıl duyurmuştu. Ancak bu buluş, bataryaları şarj etme ve yeniden doldurma sırasında oksijen açığa çıkardığı için sorunları da beraberinde getirmişti. 

Şimdiyse araştırmacılar "doping" işleminin bu sorunun üstesinden gelebileceğini ve yeni teknolojinin kullanışlı hale gelmesini sağlayabileceğini söylüyor.

Hokkaido Üniversitesi'nden Hiroaki Kobayaşi, "Katodun kristal yapısına az miktarda alüminyum, silikon, fosfor ve kükürt gibi bol miktarda bulunan elementlerin eklenmesiyle döngü sayısının önemli ölçüde artırılabileceğini keşfettik" dedi.

Yeni bulgular, bataryaların stabilitelerini artırarak şarjlarını yüzde 90'a kadar tutmalarını sağlayabilir.

Kobayaşi, "İklim değişikliğiyle mücadeleye yönelik küresel çabaların da gerektirdiği gibi elektrik enerjisinin yaygın olarak fosil yakıt kullanımının yerini alması durumunda çok önemli olacak batarya teknolojisindeki ilerlemelere önemli bir katkıda bulunmayı umarak bu yeni bulguları geliştirmeye devam edeceğiz" dedi.

ACS Materials Letters adlı bilimsel dergide yayımlanan çalışma, "Uygun Maliyetli Yüksek Enerjili Lityum-İyon Batarya Katotlarına Doğru: Kovalant Bağ Oluşumu Antiflorit Yapılı Lityum Bakımından Zengin Demir Oksitte Katı Hal Oksijen Redoksunu Güçlendiriyor" (Toward Cost-Effective High-Energy Lithium-Ion Battery Cathodes: Covalent Bond Formation Empowers Solid-State Oxygen Redox in Antifluorite-Type Lithium-Rich Iron Oxide) başlıklı makalede anlatılıyor. 


* İçerik orijinal haline bağlı kalınarak çevrilmiştir. Independent Türkçe'nin editöryal politikasını yansıtmayabilir. 

https://www.independent.co.uk/tech

Independent Türkçe için çeviren: Gökçe Uçak

© The Independent

DAHA FAZLA HABER OKU