Yeni Pil Türü Elektrikli Araçları 10 Dakikada Şarj Ediyor
Elektrikli vasıta sahipleri, tepki hızını çoğaltmak için pili ısıtan yeni bir tasarım yardımıyla, araçlarını 10 dakika kadar kısa bir sürede tam olarak şarj edebiliyor.
Elektrikli otomobil alırken karşımıza çıkan engellerden biri, otomobilin benzinle doldurulmasına kıyasla akünün şarj edilmesinin oldukca daha uzun sürmesidir. Penn Eyalet Üniversitesi’nden Chao-Yang Wang “Elektrikli otomobilleri ticari olarak daha cazip hale getirmenin anahtarı, 10 dakika içinde yüzde 80 şarj edilebilen (yada ortalama 300 kilometre mesafeye gidebilen) pillerin geliştirilmesinde yatıyor” diyor.
Bahsedilen durum, pillerin 400 kilowatt enerji harcayarak süratli bir halde çalışmasını gerektiriyor ve şu anda piyasada bulunan piller bunu yapamıyor. Piller süratli bir halde şarj edildiğinde (lityum iyonları pozitiften negatif elektroda geçerken) lityumun negatif elektrodun yüzeyinde pil ömrünü kısaltan plaka benzeri tortular oluşturma eğilimi vardır.
Pil ömrünü uzatmak için yüksek sıcaklıkta şarj edildi
Wang ve meslektaşları, lityum kaplama problemini en aza indirmek için pili oldukça yüksek bir sıcaklığa ısıttılar. Bunu kontrol etmek için piyasada satılan bir endüstriyel pili kullandılar ve elektrot katmanlarının bir yığınına mikrometre genişliğinde nikel folyoları yerleştirdiler. Bu yapı, elektrotun 30 saniyeden daha azca bir sürede ısınmasına izin vererek iyonların yüzeyinde kaplama yapmadan süratli bir halde negatif elektrot içine hareket edebilmelerini sağlar.
Pillerin 40 °C, 49 °C ve 60 °C‘de şarj edildiğinde ne kadar iyi çalıştığını kontrol ettiler ve performansı 20 °C‘de şarj edilen bir denetim pili ile karşılaştırdılar. 20 °C‘de pilin performansı mühim seviyede azaldı ve bir tek 60 döngü süresince süratli şarj hususi durumunu devam ettirebildi. Buna karşılık elektrodun 60 °C‘ye ısıtılması, pilin performansı sınırlayan lityum kaplamayı oluşturmadan 2500 kez tekrardan şarj olmasına izin verdi. Wang, bunun 14 senelik kullanıma yada 750.000 kilometrelik bir ömre eşdeğer bulunduğunu söylüyor.
Bu emekler, lityum pillerin yüksek sıcaklıkta şarj edilmemesinin pile zarar vereceğini öngören eski fikirleri zayıflattı. Yüksek sıcaklıkta şarjın yararları zararlarından daha çok şeklinde görünüyor.
