Elektrikli araçlar için kobaltsız pil geliştirildi

Başak Parıltı GÖKÇAM

Hem maliyet hem de çevreci özelliği ile dönüşüm sürecinde tercih edilen elektrikli araçların birçoğu kobalt pillerle çalışır. Ancak kobalt içeren bu piller, yüksek finansal, çevresel ve toplumsal açıdan maliyetlidir. Bu probleme tahlil geliştirmek isteyen Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT) araştırmacıları, elektrikli otomobillere güç sağlamak için kobalt içermeyen yeni pil geliştirdi.

Daha sürdürülebilir bir seçenek olacağı düşünülen lityum iyon pilin, kobalt yahut nikel yerine organik hususlara dayalı bir katot içerdiği belirtildi. Kobalt içeren pillere kıyasla çok daha düşük maliyetler üretilen yeni pilin, kobalt pillerle benzeri oranlarda elektrik iletkenliğine sahip olduğu görülürken, ayrıyeten geliştirilen pilin depolama kapasitesinin de kobalt pillerden daha süratli şarj edebilme özelliğine sahip olduğu ortaya çıktı.

Konuya ait açıklamada bulunan MIT WM Keck Güç Profesörü Mircea Dinca, “Bu materyalin tesirinin büyük olacağını düşünüyorum zira nitekim güzel çalışıyor. Mevcut teknolojilerle zati rekabet halinde ve şu anda pillerde kullanılan metallerin çıkarılmasıyla ilgili maliyet, kahır ve etraf meselelerinden büyük ölçüde tasarruf sağlayabilir” dedi.

Sıklıkla tercih edilen kobaltın dezavantajlarına ait konuşan Dinca, “Kobalt piller çok fazla güç depolayabiliyor ve performans açısından insanların önemsediği tüm özelliklere sahip, lakin yaygın olarak bulunamama sorunu var ve maliyet, emtia fiyatlarına nazaran büyük ölçüde dalgalanıyor. Ve siz geçiş yaptıkça, Tüketici pazarında elektrikli araçların oranının çok daha yüksek olması katiyetle daha kıymetli hale gelecektir” diye konuştu.

Çalışmalara 6 yıl evvel başladılar

Pil çalışmalarına yaklaşık 6 yıl evvel başladıklarının bilgisini veren Dinca, takımıyla birlikte elektrikli otomobillere güç sağlamak için kullanılabilecek organik bir pil geliştirmek maksadıyla Lamborghini tarafından finanse edilen bir proje üzerinde çalışmaya başladı.

Dinca ve öğrencileri, kısmen organik, kısmen inorganik olan gözenekli materyaller üzerinde çalışırken, yaptıkları büsbütün organik bir materyalin güçlü bir iletken olabileceğini fark etti. Organik gereçleri parçalamanın ana formüllerinden birinin, bunların pil elektrolitinde çözünmesi ve pilin öbür tarafına geçerek aslında bir kısa devre yaratması olduğunu belirten Dinca, “Malzemeyi büsbütün çözünmez hale getirirseniz, bu süreç gerçekleşmez.

Böylece asgarî bozulmayla 2 binden fazla şarj döngüsüne ulaşabiliyoruz. Bu gerecin testleri, iletkenliğinin ve depolama kapasitesinin klâsik kobalt içeren pillerle karşılaştırılabilir olduğunu gösterdi. Katotlu piller, mevcut pillere nazaran daha süratli şarj ve deşarj edilebiliyor ve elektrikli araçların şarj suratını artırabiliyor” bilgisini verdi.

Pil katodunun ömrünü uzattı

Organik malzemeyi stabilize etmek ve pilin bakır yahut alüminyumdan yapılmış akım toplayıcısına yapışma yeteneğini artırmak için Dinca ve grubu, selüloz ve kauçuk üzere dolgu gereçleri ekledi.Bu dolgu hususları genel katot kompozitinin onda birinden daha azını oluşturarak, pilin depolama kapasitesini kıymetli ölçüde azaltmasını engelledi. Dolgu unsurları ayrıyeten, pil şarj olurken lityum iyonlarının katoda akması durumunda çatlamasını önleyerek pil katodunun ömrünü uzattı.

Maliyeti yarı yarıya azaltabilir

Lamborghini’nin patentini aldığı bu teknoloji üzerine alternatif pil gereçleri geliştirmeye devam etmeyi planlayan Dinca ve grubu, lityumdan daha ucuz ve daha bol bulunan sodyum yahut magnezyumla değiştirilmesi mümkünlüğünü araştırıyor. Öte yandan bu organik pillerin montajının gereç maliyetinin, kobalt pillerin maliyetinin yaklaşık üçte biri ila yarısı kadar olabileceği varsayım ediliyor.

Kaynak: Dunya.com