Oregon Devlet Üniversitesi araştırmacıları, elektrik yükü taşıyıcısı olarak hidronyum iyonları kullanan ilk bataryasını geliştirdi.

Hidronyum, ya da H3O+, su molekülüne proton eklendiğinde oluşan pozitif yüklü bir iyondur. Araştırmacılar, hidronyum iyonunun perilen tetrakarboksilik dianhidritten (PTCDA) oluşan kristal yapıdaki bir materyalde tersinir olarak depolanabildiğini keşfetti.

German Chemical Society, Angewandte Chemie International Edition dergisinde yayımlanan çalışmalarına göre, batarya elektrolit olarak seyreltik asit kullanıyor. OSU takımı, bataryanın özellikle yüksek güçte enerji depolaması için uygun olduğunu söylerken, büyük miktarda rüzgâr ve güneş enerjisinin şebekede depolanmasını örnek veriyor.

“Daha sürdürülebilir bataryalar için ezber bozan bir fırsat sağlayabilir.” diyor OSU’da Asistan Kimya Profesörü ve makalenin yazarı Xiulei Ji.

“Elektriksel yükü taşımak için lityum, sodyum ve ya potasyum kullanmak yerine asit kullanılıyor. Doğada asit bolluğu olduğu için yenilenebilir ve sürdürülebilir bir yöntem.”

Takım laboratuvarda PTCDA’nın katmanları arasına iyonları yerleştirirken, yani araya ekleme denilen aşamada, PTCDA’nın örgü yapısında geniş bir açılma gözlemledi. Buysa, elektrotun yüklendiğini ve PTCDA yapısının aşırı minik protonlar yerine hidronyum iyonunun eklenmesiyle genişlediğini gösteriyordu.

OSU araştırmacılarına göre, iyonlar aynı zamanda nispeten düşük bir sürtünmede hareket ediyor, bu da yüksek güç anlamına geliyor. Aynı zamanda, PTCDA materyali molekül bileşenleri arasında fazlaca iç boşluğa sahip, bu da daha iyi kapasite sağlamakta.

“Bu araştırma elektrikli arabaları çalıştırmayacak,” diyor Ji. “Fakat batarya araştırmacılarının yeni bir yönde ilerlemeleri adına bir fırsat sağlayacak; çünkü enerji depolaması için yeni alternatif arayışları içindeler, özellikle de sabit şebeke depolamasında.”.

Kaynak : theengineer.co.uk