Liverpool Üniversite’si öncülüğünde, Johnson Mattley PLC şirketi ve Loughborough Üniversitesi’nin destekleriyle yürütülen “lityum-hava” veya başka bir deyişle “lityum-oksijen (Li-O2)” pilleri için kararlı ve pratik elektrolitlerin geliştirilmesinde önemli ilerlemeler kaydediliyor.
Lityum-oksijen bataryalar, lityum metali ile delikli yapıya sahip elektrolitten oluşan, havadaki oksijenin lityum ile tepkimesi sonucunda enerji açığa çıkaran güç kaynaklarıdır. Her ne kadar lityum-hava batarya teknolojisi yeni bir teknoloji olsa da, teorik olarak geleneksel lityum-iyon bataryalardan daha yüksek güç depolayabileceği söz konusudur.
Liverpool Üniversitesi Stephenson Yenilenebilir Enerji Enstitüsü’nde görev yapan Profesör Laurence Hardwick ve ekip arkadaşlarının “Advanced Functional Materials” adlı dergide yayınlamış olduğu makalede, daha çok şarj/deşarj sayısı için pil içindeki yan reaksiyonları önemli ölçüde azaltan elektrolit formülasyonlarını titizlikle karakterize edip geliştirdiler.
Dr. Alex Neale’e göre bu araştırma, belirli elektrolit bileşenlerinin reaktivitesinin bileşen oranlarının hassas kontrolü ile ayarlanabileceğini gösteriyor.
Dr. Neale: “Elektroliti kolayca bulunabilen, düşük uçuculuktaki bileşenleri kullanarak hassas bir şekilde formüle etme yeteneği, büyük ölçüde iyileştirilmiş döngü kararlılığı ve işlevselliği sağlayan metal-hava pil teknolojisinin ihtiyaçları için özel olarak bir elektroliti uyarlamamıza olanak sağladı. Çalışmamızın sonuçlarını, elektrolitlerimizdeki lityum iyonunun hassas koordinasyon ortamını anlayarak, doğrudan lityum-metal elektrot arayüzünde elektrolit stabilitesinde önemli kazanımlar elde etmeye ve sonuç olarak gerçek hücre performansında iyileştirmeler elde etmeye bağlayabileceğimizi göstermektedir.” şeklinde açıklamada bulunmuştur.
Loughborough Üniversitesi Kimya Bölümü’nden Dr. Pooja Goddard: “Hesaplamaları ve deneysel verileri birlikte kullanarak formülasyonların lityum-metal elektrot arayüzüne karşı kararlı hale gelmesini sağlayan temel fiziksel parametreleri belirleyebildiğimizi görmek heyecan vericiydi.”
Tasarlanan elektrolitler ile gidiş-dönüş verimsizliklerini azaltmak ve döngü ömürlerini uzatmak, yeni ve pratik olarak uygulanabilir katot mimarilerini anlamak ve geliştirmek üzere araştırma grupları için devam eden araştırmalarını destekleyecek yeni kıyaslama formülasyonları sağlayabilir.
Johnson Matthey PLC’den Enrico Petrucco: “Bu çalışma, harika bir işbirliği içinde ve bilimle desteklenen lityum-hava piller için kullanışlı bir elektrolit tasarım stratejisini örneklemektedir. Bu, bizi lityum-hava pillerinin kullanımına bir adım daha yaklaştırmaktadır.”
Kaynak
https://techxplore.com/news/2021-05-significant-lithium-air-battery.html