-70 Santigrat Derecede Çalışan Lityum Pil

March 20, 2018

 

Çin'deki araştırmacılar, -70 santigrat derece sıcaklıkta çalışabilen organik bileşik elektrotlu bir batarya geliştirdi - lityum iyon bataryaların enerji tasarrufu ve depolanma yeteneklerinin çoğunu kaybettiği sıcaklıktan çok daha soğuk. Joule Dergisi'nde 28 Şubat'ta yayımlanan bulgular, mühendislere, uzaydaki en soğuk bölgelere veya Dünyadaki en sert bölgelere dayanacak teknoloji geliştirmelerine yardımcı olabilir.

 

 

Bataryalar nispeten soğuk iklimlerde çalışabilirken, limitleri vardır. Sıcaklık -20 santigrat dereceye ve -40 santigrat dereceye ulaştığında en uygun seviyenin sadece% 50'sinde performans gösterir,

Ancak bir grup akü araştırmacısı, diğer pillerin arızalanabileceği yerlerde bile çalışabilecek bir tasarım buldu. “Hem elektrolitin (elektrotlar arasında iyonları taşıyan kimyasal ortam) hem de elektrotların (pozitif yüklü katot ve negatif yüklü anodun) pil performansı üzerinde büyük bir etkisi olduğu iyi bilinir,” diyor Dr. Yong-yao Xia, Şangay, Çin Fudan Üniversitesi Kimya Bölümü'nde araştırmacı.

 

Soğuk olduğu zaman, lityum iyon akülerin sıkça kullanılan ester bazlı konvansiyonel elektrolitleri, elektrolitin ve elektrot mücadelesinin arayüzünde meydana gelen elektrokimyasal reaksiyonlar ve halsiz iletkenler haline gelir.

 

Ekip, çok düşük sıcaklıklarda bile bir yükü idare etmesini sağlayan düşük bir donma noktasına sahip olan bir ester (etil asetat) bazlı elektrolit kullanılarak denenmiştir. Elektrotlar için, iki organik bileşik - bir poliürenilamin (PTPAn) katodu ve 1,4,5,8-naftalenetetrakarboksilik dianhidrit (NTCDA) türevli poliimid (PNTCDA) anot kullanmışlardır. Lityum-iyon akülerde kullanılan elektrotlardan farklı olarak, bu organik bileşikler interkalasyona dayanmazlar - iyonları sürekli olarak moleküler matrisine entegre ederler ki bu da sıcaklık düştükçe yavaşlar.

 

Xia, “Etil asetat bazlı elektrolit ve organik polimerler elektrotlarından yararlanarak, şarj edilebilir pil -70 santigrat derece sıcaklıkta çok iyi çalışabilir” diyor.

 

Xia ve ekibi, bunun aşırı sıcaklıklarda lityum iyon pil işlevini arttırmak için alternatif girişimlere göre daha zarif bir çözüm olabileceğine inanıyor. Diğer batarya araştırmacıları, bataryaları harici olarak ısıtmak için veya sıvılaştırılmış gaz elektrolitini kullanarak katkı maddeleri geliştirerek sorunu çözmeye çalışmışlardır, ancak bu çözümler ekstra ağırlık ekleyen ek malzemeler gerektirir.

Xia, pilin bileşiminin de birçok üretim dostu kaliteye sahip olduğunu düşünüyor. “Konvansiyonel lityum-iyon pillerde geçiş metali içeren elektrot malzemeleriyle karşılaştırıldığında, organik malzemeler bol, ucuz ve çevre dostu” diyor. Elektrotların fiyatının üçte bir oranında lityum iyon bataryadaki elektrotların fiyatına denk geiyor.

 

Ancak, batarya laboratuvardan çıkmaya hazır olmadan önce biraz düzeltme gerektirecektir. Xia, pilin özel enerjisinin (birim kütle başına enerji), ticarileştirilmiş lityum-iyon pillerle karşılaştırıldığında hala düşük olduğuna ve montaj sürecinin daha da optimize edilmesi gerektiğine inanıyor. ”Fakat düşük özgül enerjiye sahip olmasına rağmen, özel alan uygulamalarında umut verici bir potansiyel, " diyor.

Yazarlar, Çin Ulusal Doğal Bilimler Vakfı ve Ulusal Anahtar Araştırma ve Geliştirme Planından fon desteği aldıklarını kabul etti.

 

 

Share on Facebook
Share on Twitter
Please reload

Arşiv
Please reload

Bizi Takip Edin
  • Instagram Social Icon
  • LinkedIn Social Icon
  • Facebook Basic Square
  • Twitter Basic Square

BATRON ARGE AKÜ PİL BATARYA

Merkez : Yıldırım Beyazıt Mah. Aşık Veysel Blv. E.Ü. Tgb İdare Ve Kuluçka 5 No: 67 /4/12  Melikgazi / Kayseri / Türkiye

Şube : ​Büyükdere Caddesi No:255 Nurol Plaza B.02 Maslak, Sarıyer, İSTANBUL

+90 352 502 53 45
+90 850 303 50 93