Bilim Adamları, Şarj Döngülerini Arttırmak için Elektrolit Çözeltisini Hızlandırıyor

May 11, 2018

 

 

PNNL'deki araştırmacılar, araç aküleri için elektrotlar etrafında koruyucu bir tabaka oluşturan ve paslanmayan yeni bir elektrolit geliştirdi. Önemli ölçüde artan şarj / deşarj döngüleri elde ettiler.

 

 

Bir pilin elektrolit çözeltisi, elektrik üretmek için elektrotlar arasında yüklü atomları tutar. Elektrotları bir lityum-metal bataryada aşındırmayan bir çözelti bulmak zorlu bir iştir, ancak Advanced Materials'da online olarak yayınlanan PNNL yaklaşımı, elektrotlar etrafında koruyucu bir tabaka oluşturur ve önemli ölçüde artan şarj/deşarj döngüleri sağlar.

 

Sıvı elektrolit karışımına daha fazla lityum bazlı tuz eklenmesi, elektrolit ve elektrotlar arasında daha stabil bir arayüz oluşturur ve bu da batarya ömrünü etkiler. Fakat bu yüksek konsantrasyonda tuz, lityum tuzunun yüksek maliyeti de dahil olmak üzere, belirgin olumsuzlukları beraberinde getirir. Yüksek konsantrasyon ayrıca viskoziteyi arttırır ve iyonların elektrolit boyunca iletkenliğini azaltır.

 

PNNL'deki kıdemli bir batarya araştırmacısı olan Ji-Guang Zhang “Yüksek tuz konsantrasyonunun avantajını korumak için uğraşıyorduk, fakat dezavantajları dengeledik. Yüksek konsantrasyonlu elektroliti inceltmek için flor bazlı bir çözücüyü birleştirerek, ekibimizle birlikte toplam lityum tuzu konsantrasyonunu önemli ölçüde düşürmeyi başardık, ancak faydalarını koruyabildik." diyor.

 

Bu süreçte, lityum bazlı tuzun yüksek konsantrasyonlarını, hala elektrot üzerinde koruyucu bariyerler oluşturabilen ve dendritlerin - mikroskobik, pim benzeri lifler - büyümesine engel olan "kümeler" içerisine lokalize edebildiler. Şarj edilebilir piller kısa devreye ve ömürlerini sınırlandırır.

 

PNNL'nin patenti beklemede olan elektroliti, bir pilin boyutuna benzer bir deneysel pil hücresinde PNNL'nin Gelişmiş Akü Tesisinde test edildi. 700 devir deşarj ve yeniden şarj edildikten sonra ilk şarjının yüzde 80'ini tutabilmiştir. Standart bir elektrolit kullanan bir batarya, yalnızca yaklaşık 100 çevrim için şarjını koruyabilir.

 

Bu araştırma, bugünün elektrikli arabalarına güç veren bataryalarda bulunan özel enerjiyi neredeyse üç katına çıkaran daha küçük, daha hafif ve daha ucuz piller geliştirmeyi amaçlayan PNNL tarafından yönetilen Battery500 Consortium'un bir parçasıdır. Spesifik enerji, ağırlığına göre bir bataryaya sarılı enerji miktarını ölçer.

 

 

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 BATARYA

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

Melikgazi / Kayseri / Türkiye

+90 352 502 53 45