Yeni Piller Telefonunuzun Patlamasına Yol Açmayacak
Deneysel gaz bazlı lityum iyon pilleri, yüksek silsileli dronelara ve Mars ve ötesine gidecek uzay araçlarına güç verebilir.
Samsung Galaxy Note 7 kullanıcılarından bazıları, birçok elektronik alette kullanılan lityum iyon pillerinin yanıcı, hatta patlayıcı bile olabileceğini zor yoldan tecrübe etmek zorunda kaldılar. Bu tarz piller genelde organik bir çözücü ve çözünmüş tuzlardan oluşan sıvı bir elektrolit içerir. Bu sıvı, iyonların gözenekli bir membran tarafından ayrılan elektrotlar arasında geçiş yapmasına izin verir, böylece akım oluşur. Fakat sıvı, dendrit -mikroskobik lityum fiber- oluşturmaya eğimlidir, ki bu durum da pilin kısa devre yapmasına ve hızla ısınmasına sebep olur. Son araştırmalara göre gaz bazlı elektrotlar daha güçlü ve daha güvenli bir pil sağlayabilirler.
San Diego’daki Kaliforniya Üniversitesi’nden doktora sonrası araştırmacı Cyrus Rustomji ve meslekdaşları, sıvılaştırılmış flor metan gaz çözücüsünden oluşan bir elektrot test ettiler. Bu elektrot, lityum tuzlarını onların atomik olmayan sıvı bazlı benzerlerinin emdiği gibi emiyor. Deneysel pil şarj olduktan ve 400 kere şarjı tükendikten sonra, şarjı yeni olduğu zamanlardaki gibi dayanabildi. Geleneksel bir lityum iyon pili yaklaşık %20’si kadar dayanırdı. Ayrıca yoğunlaşmış gaz pili dendrit üretmedi. Bu bulgular Science’da bu yıl yayınlandı.
Eğer standart bir lityum iyon pili patlarsa ve elektrotları ayıran membran delinirse, elektrotlar kontağa girer ve sistem kısa devre yapar. Bu da pilin reaktif lityum elektroliti varlığında aşırı ısınmasına yol açar. (Dışarıdan gelen oksijen bu alevi şiddetlendirir.) “Fakat, flor metan ancak basınç altında sıvılaşır. Yani eğer yeni piller patlarsa, basınç boşalır, sıvı gaza dönüşür ve gaz kaçabilir.” şeklinde açıklıyor Science makalesinin baş yazarı Rustomji.
Sonuç olarak, bir iyon haraketi, hücmu yaratacak bir elektrolit olmadığı için pil alev almaz” diyor Rustomji.
Standart lityum iyon pillerine karşın, bu bateriler -60 C gibi düşük sıcaklıklarda da iyi çalışıyor. Böylece, Rustomji’nin dediğine göre bunlar aşırı yüksekliklerde kullanılan drone( insansız hava aracı) ve uzun silsileli uzay araçlarına da güç verebilir.
Projeye dahil olmayan MIT’den materyal kimya profesörü Donald Sadoway, bu yeni konseptin bir sınıf sıvı yardımıyla gözümüzü açacağını söylüyor.
“Fakat, araştırmacıların garantiye almaları gereken şey: Aşırı sıcaklığın baterilerin sıvılaştırılmış gazın şiddetle patlamasına sebep olmaması ve tehlikeli basınç artışının önlenmesi” şeklinde açıklıyor Sadoway.
Kaynak : scientificamerican.com
