Tarihi buluş: Telefonların, tabletlerin, akıllı saatlerin pil ömrü şahlanacak!

Rice Üniversitesi’ndeki mühendisler, lityum iyon pilleri daha da verimli hale getirmenin bir yolunu bulmuş olabilir. Raporlara göre, araştırmacılar, lityum kaybını azaltmaya yardımcı olan ve bir pilin yaşam döngüsünü iyileştiren bir süreç olan gelişmiş “prelithiation” tekniğini geliştirdi. Bu yeni yöntem ile birlikte telefonların, tabletlerin ve diğer lityum-iyon pilli cihazların pil ömrü artacak.

Yeni yöntem ile teknolojik cihazların pil ömrü artacak

Optimize edilmiş prelithiation tekniğinde işlem, silikon anotların daha kararlı bir lityum metal parçacığı ile kaplanmasına dayanıyor. Geliştirme, Rice laboratuvarındaki bir kimya ve biyomoleküler mühendisinin anotların üzerine parçacık karışımından bir kat püskürtmesi ile yapıldı.

Mühendis Sibani Lisa Biswal, anotları aşağı püskürtmenin pil ömrünü yüzde 22 ila 44 arasında iyileştirdiğini buldu. Ayrıca, daha fazla miktarda kaplamaya sahip pil hücreleri daha yüksek verimlilik sağlayabilir. Bu gelişme gerçekten çok büyük ve pille çalışan nesneleri günlük hayatımızda kullanma şeklimizi tamamen değiştirebilir.

Telefonlar, akıllı saatler ve pille çalışan diğer çeşitli ürünler, ihtiyaç duydukları elektriği üretmek için lityumla çalışan pillere güvenir. Bu parçacıkları püskürterek bu lityum pillerin çalışma verimliliği artırılabilirse pil ömrü birçok alanda iyileştirilebilir. Bu gelişme eğer üreticilere de kabul ettirilirse en çok beklenen durumlardan biri olan akıllı telefonların pil ömrü artacak.

Çalışmanın bu kadar çok avantajı olsa da dezavantajı yok değil. Tam kapasitede çalıştırıldığında (yüzde 100’e kadar şarj edildiğinde), piller aslında üzerlerindeki parçacıklarla sonraki döngülerde daha hızlı tükenmeye başladı. Tabii ki, diğer gelişmeler de pillerin daha verimli olmasına yardımcı olabilir. Lityum iyon pillerdeki grafiti silikonla değiştirmek, daha iyi bir enerji yoğunluğu sağlar.

Ancak lityum iyon pillerin verimliliğini artıran yeni parçacık spreyi gibi pillerdeki silikonun da bazı olumsuzlukları var. Buradaki en büyük sorun, silikonun, aslında lityumu tüketen ve dolayısıyla pili hızla tüketen katı elektrolit ara fazı oluşturabilmesidir. Ancak bu sorunun üstesinden gelinebilirse, bu yeni parçacık ve lityum iyon pillerde silikon kullanımı daha uzun ömürlü ve daha güvenilir piller sağlayabilir.