Georgia Tech Üniversitesi’nde yapılan araştırmalar, batarya teknolojilerine dair bilinenleri kökten değiştirdi. Uzun yıllardır hızlı şarjın bataryaların ömrünü kısalttığı kabul edilirken, yeni bulgular bunun aksini ortaya koydu. Çalışmaya göre çinko-iyon bataryalar hızlı şarj edildiğinde bozulmak yerine daha da dayanıklı hale geliyor ve kullanım ömürleri uzuyor.
DENDRİT SORUNU HIZLI ŞARJLA ORTADAN KALKIYOR
Bataryalarda şarj sırasında oluşan en büyük risklerden biri, dendrit adı verilen iğne şeklindeki metal çıkıntılar. Bu yapılar zamanla bataryada kısa devreye neden oluyor ve güvenlik sorunlarını beraberinde getiriyor. Georgia Tech araştırmacıları, hızlı şarjın bu riski ortadan kaldırdığını gözlemledi. Hızlı şarj sırasında çinko, rastgele dendritler yerine kitap sayfaları gibi düzenli katmanlar halinde diziliyor.
LİTYUM YERİNE ÇİNKO TERCİHİ
Günümüzde elektrifikasyon sürecinin merkezinde lityum bulunuyor. Ancak lityumun nadir olması, yüksek maliyeti ve tedarik riskleri ciddi sorun teşkil ediyor. Çinko ise çok daha ucuz, güvenli ve doğada bol miktarda bulunuyor. Bu nedenle uzun süredir lityuma alternatif olarak öne çıkıyor. Araştırmanın bulguları, çinko-iyon bataryaların ticari açıdan daha cazip hale gelebileceğini gösteriyor.
GERÇEK ZAMANLI GÖZLEM İÇİN ÖZEL CİHAZ GELİŞTİRİLDİ
Araştırmacılar, çinko-iyon bataryaların farklı hızlardaki davranışlarını gözlemlemek için özel bir cihaz geliştirdi. Bu cihaz sayesinde bataryanın yapısındaki değişimler gerçek zamanlı olarak incelendi. Geleneksel yöntemlerde yalnızca tek bir parametre test edilirken, bu yeni yaklaşım çok daha hızlı ve kapsamlı sonuçlar verdi.
GELECEKTE YENİ ALANLARDA KULLANILABİLİR
Şimdilik çinko-iyon bataryaların anot kısmında önemli bir gelişme sağlanmış durumda. Ancak katot performansının artırılması halen üzerinde çalışılan bir konu. Araştırmacılar ayrıca çinko karışımları ile bataryaların daha dayanıklı hale getirilebileceğini düşünüyor. Bu bataryaların potansiyel kullanım alanı yalnızca telefon veya bilgisayarlarla sınırlı değil. Güneş enerjisi depolama, elektrik şebekesi dengeleme ve acil durum güç kaynakları gibi kritik alanlarda da kullanılabileceği belirtiliyor. Uzmanlara göre doğru adımlar atılırsa çinko-iyon bataryalar önümüzdeki 5 yıl içinde ticari kullanıma hazır hale gelebilir.