KARBON FİBERDEN YAPILMIŞ, BİREBİR VAKİTTE ÇOK DAYANIKLIDIR
İsveçli bilim insanları, yapısal pillerin geliştirilmesinde bir atılım gerçekleştirdi. Yeni, ultra ince ve ultra hafif pil, evvelki deneylerdeki numunelerden 10 kat daha âlâ performansa sahip.
Bu çeşit pillerin ana uygulama alanı elektrikli araçlardır, fakat yeni teknoloji elektrikli bisikletlerde, uydularda, dizüstü bilgisayarlarda ve hatta uçaklarda kullanım imkanlarının önünü açıyor.
Bataryayı geliştiren araştırmacılar eserlerinin birçok bölümde kullanılabileceğini söylüyor.
YENİ TİP YAPISAL PİL
Göteborg’daki Chalmers Teknoloji Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, son derece ince ve hafif olmasına karşın çok güçlü olan yenilikçi bir pilin laboratuvar prototipini oluşturdular. Bilim beşerlerine nazaran bu türlü bir batarya ile elektrikli araçların menzili yüzde 70 oranında artırılabilecek.
Geliştiriciler buluşlarına “kütlesiz güç depolama cihazı” ismini veriyor. Pilin güç kapasitesi başlangıçta 24 Wh/kg idi; bu, çağdaş lityum iyon pillerin düzeyinin sırf %20’si kadardır fakat artık 30 Wh/kg’a ulaşmaktadır. Bunu yapmak için karbon fiber kullanıldığından, pil ultra hafif ve tıpkı vakitte çok sağlamdır. Lityum iyon piller üzere aygıtların güç yapısının bir kesimi olabilir.
Yapısal piller, hem güç kaynakları hem de elektrikli otomobil gövdesi üzere kullanıldıkları aygıtın kesimleri üzere farklı materyaller içerir. Birinci ana avantajlarının geldiği yer burasıdır – aygıtın yükünü azaltır ve gücünü arttırırlar. Elbette bu cins piller akıllı telefonlarda yahut dizüstü bilgisayarlarda kullanılabilir.
Ancak şimdiye kadar yapısal piller düşük kapasiteye ve zayıf mekanik özelliklere sahipti. İsveçli araştırmacılar, lityum demir fosfat ilavesiyle ince bir polimer katmanıyla kaplanmış karbon fiberlere dayalı yeni bir çeşit yapısal pil geliştirerek bu sorunu çözdüler.
KALINLIK VE TARTI AVANTAJI
Bilim insanları, güç kaynaklarının kalınlık avantajına sahip olduğunu tez ediyor; bu türlü bir bataryaya sahip bir akıllı telefon, banka kartı kadar ince olabilir. Elektrikli araçlar için bu da umut verici bir avantaj zira piller yerin altında bulunuyor ve yolcu bölmesinde yer kaplıyor.
Pil, elektrikli araç standartlarına nazaran düşük bir güç yoğunluğuna sahiptir: 30 Wh/kg. Karşılaştırma yapmak gerekirse, Kore elektrikli sedan Ioniq 6’nın güç yoğunluğu 153 Wh/kg olan bir bataryası var. Fakat daha ince ve daha hafif bir batarya, kabul edilebilir yük ve boyutları korurken elektrikli araçların menzilini yaklaşık %70 oranında artırmayı mümkün kılacak.
Yeni teknolojinin başka avantajları ortasında, hem yaygın hem de az olan daha az metal kullanılması yer alıyor. Yapısal piller, sıvı elektroliti ortadan kaldırdıkları için yangına daha az eğilimlidirler. Tekrar de teknolojinin toplu kullanıma sunulmadan evvel 2025 yılı boyunca birçok teste muhtaçlığı olacak.
YENİ PİL, ELEKTRİKLİ ARABALARIN MENZİLİNİ ARTIRACAK
Bilim insanları, elektriği karbon fiberde depolamanın hiçbir vakit klasik piller kadar verimli olmayabileceğini kabul ediyor. Fakat sistem seviyesinde büyük pillerin ortadan kaldırılmasıyla büyük yararlar elde edilebilir.
Ekibin amaçlarından biri de bataryalarını havacılığa itmek. Yapıldıkları materyal yapının güç ögesi haline gelecek ve başka bir büyük pil bloğu kullanma gereksinimini ortadan kaldıracak. Güç depolamaya yönelik bu yenilikçi yaklaşım, elektrikli uçaklardan rüzgar türbinlerine kadar her şeyde ihtilal yaratabilir.
