Alimlərin dediyinə görə, kiçik silikon hissəcikləri və gel polimerindən istifadə edərək litium-ion akkumulyatorun kəşfi elektrik nəqliyyat vasitələrinə bir şarjla min kilometrdən çox məsafə qət etməyə imkan verəcək.
Hafta.az-ın yazdığına görə, sürücülər davamlı olaraq elektriklə işləyən avtomobillərə tam keçidinə mane olan əsas səbəblərdən biri kimi məsafə narahatlığından əziyyət çəkdiklərini (yəni avtomobilin akkumulyatorunun nə qədər davam edəcəyindən narahat olduqlarını) bildirirlər.
Bu narahatlığı aradan qaldırmaq üçün dünya üzrə tədqiqat qrupları elektrikli avtomobil akkumulyatorlarının tutumunu artıracaq yeni elektrod dizaynlarını araşdırır. Tədqiqatçılar yüksək yük saxlama qabiliyyətinə görə silisiumu elektrik avtomobillərində litium-ion batareyalarının elektrod materialı kimi istifadə etməyə çalışırlar.
Lakin bu, problem olaraq qalır, çünki doldurma zamanı silikon üç dəfədən çox genişlənir, boşalma zamanı ilkin ölçüsünə qayıdır, batareyaların səmərəliliyinə və struktur bütövlüyünə ciddi ziyan vurur.
Böyük silikon hissəciklərinin genişlənmə problemi batareyanın işləməsi zamanı aydın ola bilər. Bu, onun elektrod materialı kimi istifadəsi üçün məhdudiyyətlər yaradır.
Cənubi Koreya alimləri indi kiçik silikon hissəcikləri və gel polimer elektrolitlərindən istifadə edən "növbəti nəsil" yüksək enerji sıxlığına malik litium-ion batareya sistemini işləyib hazırlayıblar.
Batareyanın içindəki gel elektrolit müsbət və mənfi terminallar (anod və katod) arasında yüklənmiş hissəciklərin hərəkətini asanlaşdıran kritik bir komponentdir.
Ümumi istifadə olunan maye elektrolitlərdən fərqli olaraq, gel elektrolitləri elastik polimer quruluşu ilə bərk və ya gel şəklində mövcuddur və maye analoqlarından daha yaxşı sabitliyə malikdir.
Tədqiqatçılar gel elektrolit və kiçik silikon hissəcikləri arasında kimyəvi əlaqə yaratmaqla batareyanın işləməsi zamanı həcmin genişlənməsi nəticəsində yaranan daxili gərginliyi aradan qaldırdılar.
Alimlər yazır ki, "Nəticədə bir-birinə qarışmış sistem yüksək ion keçiriciliyi təmin etməklə yanaşı, həcm genişlənməsini azaltmaqda əla xüsusiyyətlər nümayiş etdirdi".
Tədqiqata görə, yeni "qiymətli" gel elektrolit sistemi maye elektrolitdən istifadə edən adi batareyalara bənzər keçiricilik nümayiş etdirərkən enerji sıxlığında təxminən 40 faiz yaxşılaşma əldə edib.
"Biz mikro-silikon anoddan istifadə etdik, lakin sabit batareyamız var. Bu araşdırma bizi əsl yüksək enerji sıxlığı olan litium-ion batareya sisteminə yaxınlaşdırır", - alimlər bildirib.
Tədqiqatçıların fikrincə, tapıntılar gələcək batareyalarda enerji sıxlığını artırmaq üçün bu yeni metodun potensialını vurğulayır.
Bu işin enerji saxlama sistemlərində inqilab yarada biləcəyi və hazırda bir şarjla təxminən 700 kilometr yol gedən elektrikli nəqliyyat vasitələrinin 1000 kilometr məsafəni qət etməsinə imkan yarada biləcəyi deyilir.
