Elektrikli otomobillerde şarj sorunu tarihe karışacak. 8 milyon kilometre dayanabilen bataraya üretildi

Elektrikli otomobiller giderek yaygınlaşırken, tüketiciler içten yanmalı motora sahip araçlara veda etmeye başladı. Ancak elektrikli otomobillerin de belli başlı problemleri var. Bunlardan biri de pil. 

Şu anda maksimum ortalama 1000 km'ye kadar dayanabilen piller bulunurken, araştırmacılar bu sorunu tarihe karıştıracak bir pil geliştirdi. Dalhousie Üniversitesi araştırmacıları tarafından geliştirilen pil, tam 8 milyon kilometreye kadar dayanabilecek. Üstelik bu da otomobil tarihinde bir ilk olarak kayıtlara geçecek.

8 MİLYON KİLOMETRE DAYANABİLEN PİL GELİŞTİRİLDİ

20 binden fazla şarj-deşarj döngüsüne dayanabilen ve elektrikli araçlar için  geliştirilen pil, kullanım ömrünü gözle görülür şekilde artıracak. 

Tgrthaber'in derlediği habere göre elektrikli araçların (EV) benimsenmesi için pillerin dayanıklılığı büyük önem taşımakta. ABD yasalarına göre, bir pilin sekiz yıl boyunca kapasitesinin yüzde 80'ini koruması gerekmekte. Ancak yeni nesil lityum-iyon piller, bu sınırları çoktan aşmış durumda. Dalhousie Üniversitesi'nde geliştirilen ve altı yıl boyunca test edilen yeni bir pil, yaklaşık 20 bin döngü boyunca kapasitesini yüzde 80'in üzerinde korudu. Bu da bir elektrikli araç için yaklaşık sekiz milyon kilometre yol anlamına geliyor.

Öte yandan bu ve benzer bataryalar, bir araya getirilerek elektrikli araçların kullanım ömrü sona erdikten sonra rüzgar ve güneş enerjisi santrallerinde enerji depolamak için yeniden kullanılabilir. Ancak bu seviyeye ulaşmak için, pilin bozulma mekanizmasının daha iyi anlaşılması gerekiyor. Saskatchewan Üniversitesi'ndeki Kanada Işık Kaynağı (CLS), bu sürece katkı sağlıyor.

İKİ TÜR PİL ÜZERİNDE ÇALIŞILDI

Yukarıdakilere ek olarak Tesla Kanada ve Doğa Bilimleri ve Mühendislik Araştırma Konseyi (NSERC) tarafından finanse edilen Dalhousie Üniversitesi araştırmacıları, CLS'deki ultra parlak senkrotron ışığı altında biri normal elektrotlu diğeri tek kristal elektrotlu iki tür lityum-iyon pil üzerinde çalıştı.

Öte yandan CLS'de kıdemli bilim insanı olan Toby Bond bir basın açıklamasında, "Sinkrotronda bu tür bir ölçüm yapmanın en güzel yanı, hücreyi parçalara ayırmak zorunda kalmadan mikroskobik düzeyde bakabilmemizdir" dedi. 

Normal bir pilin içinde lityum, elektrot malzemesinin atomlarını genişlemeye ve büzülmeye zorlayarak mikroskobik çatlamalara yol açar.  Bond, "Sonunda, o kadar çok çatlak oluştu ki, elektrot esasen toz haline geldi" diye ekledi.

Tek kristal elektrotlu bir pil, herhangi bir belirgin değişiklik göstermedi. Araştırmacılar, yeni bir hücre ile altı yıllık bir hücre arasında fark tespit edemedi. İki batarya elektrodu arasındaki belirgin farkın, malzemelerin şekli ve davranışından kaynaklandığı belirtildi. Normal bir pilin elektrodu, insan saçından yaklaşık 50 kat daha ince parçacıklardan oluşurken, bu parçacıklar daha küçük kristallerden meydana gelir ve bir kartopundaki kar taneleri gibi bir arada tutulur.

Ek olarak, tek kristal elektrot büyük bir buz küpü gibidir ve stres ve gerilmeye karşı çok daha dayanıklıdır. Araştırmacılar, bataryaların otomobilin diğer bileşenlerinden daha uzun ömürlü olacağı ve artık sınırlayıcı faktör olmayacağı kritik noktaya ulaştığımızdan eminler.

Basına verdiği demeçte Bond, "Bu araçların mümkün olduğunca uzun süre dayanmasına gerçekten ihtiyacımız var, çünkü onları ne kadar uzun süre kullanırsanız, karbon ayak izi üzerindeki iyileştirmesi o kadar iyi olur" dedi. Üstelik bu araştırma bulguları  Journal of The Electrochemical Society dergisinde de yayımlandı.