Şarj endişesine son: Elektrikli araçlarda yeni pil menzili ikiye katlıyor

Bu teknoloji, yüksek güvenlik seviyesiyle birlikte 1270 Wh/L enerji yoğunluğu sağlıyor.

Koreli bir araştırma ekibi, anot içermeyen lityum metal pilde 1.270 Wh/L'lik hacimsel enerji yoğunluğuna başarıyla ulaştı. Bu, elektrikli araçlarda kullanılan ve genellikle yaklaşık 650 Wh/L enerji yoğunluğu sağlayan mevcut lityum iyon pillerin neredeyse iki katıdır.

Anot içermeyen lityum metal pil, geleneksel anotun tamamen ortadan kaldırılmasını sağlar. Bunun yerine, katotta depolanan lityum iyonları şarj sırasında hareket eder ve doğrudan bakır bir akım toplayıcıya bırakılır.

Anotun çıkarılmasıyla, enerji depolama için daha fazla iç alan açılır; bu, bir benzin deposuna iki kat daha fazla yakıt sığdırmak gibi bir şeydir.

Ancak yeni tasarım ciddi zorlukları da beraberinde getiriyor. Lityumun düzensiz bir şekilde birikmesi durumunda, dendrit olarak bilinen sivri iğne benzeri yapılar oluşabilir; bu da kısa devre riskini ve potansiyel yangın tehlikesini artırır.

Ayrıca, tekrarlanan şarj ve deşarj işlemleri lityum yüzeyine zarar vererek pil ömrünü kısaltabilir.

Bu sorunları gidermek için araştırma ekibi, tersine çevrilebilir bir konak (RH) ve tasarlanmış bir elektrolit (DEL) kombinasyonundan oluşan bir "çift strateji" uygulamıştır.

Tersinir taşıyıcı, eşit olarak dağıtılmış gümüş (Ag) nanopartikülleriyle gömülü bir polimer çerçeveden oluşur ve lityumun rastgele değil, belirli yerlerde birikmesini sağlar. Başka bir deyişle, lityum için özel bir "park alanı" görevi görerek düzenli ve homojen bir birikim sağlar.