Tamamen Esnek Lityum İyon Pil
Bir pil düşündüğünüzde, genellikle esnek bir yapıya sahip olduğunu hayal etmezsiniz. Ancak, giyilebilir sağlık monitörleri gibi esnek elektronik cihazların yaygınlaşmasıyla birlikte, bu tür uygulamalarda kullanılacak pillerin de esnek olması gerekecek. ACS Energy Letters’da yayımlanan bir araştırmada, %5000 oranında genişleme kapasitesine sahip bir elektrolit tabakası da dahil olmak üzere tamamen esnek bileşenlere sahip bir lityum iyon pil geliştirilmiştir. Bu pil, yaklaşık 70 şarj/deşarj döngüsünden sonra dahi şarj depolama kapasitesini koruyabilmektedir.
Bükülebilen ve esneyebilen elektronik cihazlar, benzer özelliklere sahip pil çözümlerine ihtiyaç duyar. Bu tür pilleri üretmeye çalışan araştırmacıların çoğu, genellikle dokunmuş iletken kumaşlar veya origami tarzı genişletilebilir şekillere sahip sert bileşenler kullanmaktadır. Ancak, gerçek anlamda esnek bir pil tasarlayabilmek için, yükü toplayan elektrotlar ve yük dengeleyici orta elektrolit tabakası da dahil olmak üzere her parçanın elastik olması gerekmektedir.
Vestel Şarj İstasyonları Hindistan’a Gidiyor!
Vestel’in elektrikli araç şarj cihazları, otomotiv elektroniği ve batarya enerji depolama çözümlerinde uzmanlaşan yeni girişimi olan Vestel Mobilite, küresel pazarda yer almayı hedefleyerek Hindistan’da yeni iş ortaklıkları arayışına girmiştir. Şirket, bu süreçte önemli adımlar atmayı planlıyor.
Şu ana kadar geliştirilen esnek pil prototipleri genellikle orta düzeyde esneklik, karmaşık montaj süreçleri veya tekrarlayan şarj ve deşarj döngülerinde sınırlı enerji depolama kapasitesi gibi sorunlarla karşı karşıya kalmıştır. Bu durum, elektrolit tabakası ile elektrotlar arasındaki bağlantının zayıf olmasından veya pilin şekli değiştiğinde sıvı elektrolitin kararsızlığından kaynaklanmaktadır.
Bu zorlukları aşmak amacıyla, Wen-Yong Lai ve ekibi sıvı kullanmak yerine, elektroliti iki esnek elektrot filmi arasına entegre edilmiş bir polimer tabakasına dahil ederek tamamen katı ve esnek bir pil oluşturmayı hedeflemişlerdir. Ekip, tam elastik bir pil tasarlamak için, gümüş nanoteller, karbon siyahı ve lityum bazlı katot ya da anot malzemeleri içeren ince bir iletken macun tabakasını bir plaka üzerine yaymıştır.
Daha sonra, bu macunun üzerine, kontakt lenslerde yaygın olarak kullanılan esnek bir malzeme olan polidimetilsiloksan tabakası uygulanmıştır. Araştırmacılar, bu filmin üzerine yüksek iletkenliğe sahip bir sıvı olan lityum tuzu ve esnek bir polimer oluşturmak için gerekli diğer malzemeleri eklemişlerdir. Işıkla aktive edildiğinde, bu bileşenler birleşerek orijinal uzunluğunun %5000’ine kadar uzayabilen ve lityum iyonlarını taşıyabilen katı, kauçuksu bir tabaka oluşturmaktadır. Son olarak, bu yığının üst kısmı başka bir elektrot filmiyle kapatılmış ve tüm cihaz koruyucu bir kaplamayla kaplanmıştır.