Araştırma, Çin Bilimler Akademisi Fizik Enstitüsü'nden Profesör Yong-Sheng Hu liderliğindeki bir uzman ekibi tarafından yürütüldü.
Uzmanlardan oluşan ekip, hem yanıcı olmayan hem de sıcaklık yükseldiğinde "kendiliğinden tepkimeye girebilen" tamamen yeni bir elektrolit türü geliştirdi.
Pil içindeki sıcaklık yaklaşık 150 santigrat derecenin üzerine çıktığında, elektrolit hızla sıvıdan katıya dönüşerek pil içinde fiziksel bir bariyer oluşturur. Bu bariyer, aşırı ısınan alanı izole eden ve ısının yayılmasını önleyen bir "akıllı güvenlik duvarı" görevi görerek, yangın ve patlamaya yol açabilecek zincirleme reaksiyonu durdurur.
Geleneksel pillerde, özellikle lityum iyon pillerde, kontrolsüz termal kaçış ciddi olayların başlıca nedenidir. Bu durum meydana geldiğinde, sıcaklık çok hızlı bir şekilde 300°C'yi aşarak pilin gaz üretmesine, alev almasına veya patlamasına neden olabilir. Yeni tasarımla, bu tehlikeli reaksiyon yayılma şansı bulmadan en başından itibaren önlenir.
Test sonuçları, bu tip sodyum iyon pilin son derece güvenli olduğunu göstermektedir. Dahili kısa devre simülasyonu testlerinde, pil duman, alev veya patlama üretmemiştir.
Aynı zamanda, pil normal çalışma sınırının çok üzerinde, 300 dereceye kadar olan sıcaklıklarda bile kararlı bir şekilde çalışır. Dahası, pil -40 ila 60 derece Celsius arasındaki geniş bir sıcaklık aralığında istikrarlı bir şekilde çalışarak birçok zorlu çevre koşuluna uygun hale gelir.
Geliştirilmiş güvenlik özellikleri performanstan ödün vermez. Bataryanın enerji yoğunluğu, şu anda piyasada bulunan birçok gelişmiş sodyum iyon batarya sistemiyle karşılaştırılabilir düzeyde olup yaklaşık 211 Wh/kg'a ulaşırken, yüksek voltajlarda da istikrarlı çalışmayı sürdürmektedir.
Araştırmacılara göre, bu sonuçlar sodyum iyon pillerinin elektrikli araçlar, ağır taşımacılık veya büyük ölçekli enerji depolama sistemleri gibi sıkı güvenlik standartları gerektiren alanlarda kullanımını hızlandırabilir.
Hızla artan enerji dönüşümü talebi karşısında, sodyum pili gibi hem güvenli, hem verimli hem de düşük maliyetli bir pilin, lityum iyon pillere potansiyel bir alternatif haline gelmesi bekleniyor.
Kaynak: https://vietnamnet.vn/trung-quoc-che-tao-pin-dien-co-tuong-lua-chong-chay-no-2504804.html
Yorum (0)