Elektrikli araç sektöründe uzun süredir beklenen bir gelişme, Güney Kore’den geldi. KAIST Kimya ve Biyomoleküler Mühendislik Bölümü ile LG Energy Solution’ın Frontier Araştırma Laboratuvarı (FRL) ortak araştırma ekibi, lityum metal pillerde dendrit sorununu ortadan kaldıran yeni bir sıvı elektrolit geliştirdi.
Araştırmanın sonuçları Nature Energy dergisinde yayımlandı.
DENDRİT SORUNU ÇÖZÜLDÜ
Lityum metal piller, enerji yoğunluğu açısından lityum iyon pillerden üstün olsa da, uzun süredir dendrit adı verilen kristal oluşumları nedeniyle güvenlik ve ömür sorunlarıyla karşı karşıya kalıyordu.
Şarj sırasında anot yüzeyinde oluşan dendritler, pilin kararlılığını bozarak ömrünü kısaltıyor ve hızlı şarj koşullarında içten kısa devrelere yol açabiliyordu.
YENİ ELEKTROLİT TEKNOLOJİSİ
Araştırmacılar, dendrit oluşumunun temel nedeninin lityum yüzeyindeki düzensiz arayüz kohezyonu olduğunu belirledi. Bu sorunu çözmek için geliştirilen yeni elektrolit, anyon yapısıyla lityum iyonlarının arayüzde homojen dağılmasını sağlıyor.
Sonuç olarak, hızlı şarj sırasında bile dendrit büyümesi etkili şekilde engellendi. Bu buluş, lityum metal pillerin yavaş şarj engelini ortadan kaldırırken, yüksek enerji yoğunluğunu da koruyor.
12 DAKİKADA ŞARJ
Yeni teknolojinin sağladığı avantajlar dikkat çekici:
Bu değerler, elektrikli araçlar için yeni bir dönemin kapısını aralayabilir.
'ENDÜSTRİ-AKADEMİ İŞ BİRLİĞİ'
LG Energy Solution CTO’su Je-Young Kim, FRL aracılığıyla yürütülen dört yıllık ortak çalışmanın sonuç verdiğini belirterek, “Teknik zorlukları çözmek ve yeni nesil pillerde en iyi sonuçları elde etmek için endüstri-akademi iş birliğimizi güçlendireceğiz” dedi.
KAIST Profesörü Hee Tak Kim ise araştırmanın önemine vurgu yaparak, “Bu çalışma, arayüz yapısını anlayarak lityum-metal pillerin en büyük teknik engelini ortadan kaldırdı. Elektrikli araçlar için lityum-metal pillerin önünü açan bir temel oluşturduk” ifadelerini kullandı.
ELEKTRİKLİ ARAÇLAR İÇİN YENİ DÖNEM
Uzmanlara göre bu gelişme, elektrikli araçların menzil kaygısını azaltırken hızlı şarj avantajıyla kullanım kolaylığını artıracak. Lityum metal pillerin ticari kullanıma girmesiyle sektör, mevcut sınırlarını aşarak daha geniş kitlelere ulaşabilecek.
