Technology Networks’ün haberine göre, Pohang Bilim ve Teknoloji Üniversitesi (POSTECH) Kimya Bölümü araştırmacıları, mikro silikon parçacıkları ve jel polimer elektrolitleri kullanan, cep dostu ve kaya gibi sağlam yeni nesil yüksek enerji yoğunluklu Li-ion pil sistemi geliştirerek kodu kırdılar.
Araştırma ekibi, ekonomik ancak istikrarlı bir silikon bazlı pil sistemi geliştirmek için jel polimer elektrolitler uyguladı. Lityum iyon pilin içindeki elektrolit, iyonların katot ve anot arasındaki hareketini kolaylaştıran çok önemli bir bileşendir. Geleneksel sıvı elektrolitlerden farklı olarak jel elektrolitler, sıvı muadillerine göre daha iyi stabiliteye sahip elastik bir polimer yapısıyla karakterize edilen katı veya jel halinde bulunur.
Araştırma ekibi, mikro silikon parçacıkları ve jel elektrolitler arasında kovalent bağlantılar oluşturmak için bir elektron ışını kullandı. Bu kovalent bağlantılar, lityum iyon pilin çalışması sırasında hacim genişlemesinin neden olduğu iç gerilimi dağıtmaya, mikro silikon hacmindeki değişiklikleri hafifletmeye ve yapısal stabiliteyi artırmaya hizmet eder.
Pil, geleneksel nano-silikon anotlarda kullanılanlardan yüz kat daha büyük olan mikro silikon parçacıklarında (5μm) bile istikrarlı bir performans sergiledi. Ek olarak, araştırma ekibi tarafından geliştirilen silikon-jel elektrolit sistemi, enerji yoğunluğunda yaklaşık yüzde 40’lık bir iyileşmeyle, sıvı elektrolitlerin kullanıldığı geleneksel pillere benzer iyon iletkenliği sergiledi. Üstelik ekibin sistemi, anında uygulamaya hazır basit üretim süreci nedeniyle önemli bir değer taşıyor.
Araştırmacılardan Profesör Soojin Park şunları vurguladı: “Mikro silikon anot kullandık, ancak stabil bir pilimiz var. Bu araştırma bizi gerçek bir yüksek enerji yoğunluklu lityum iyon pil sistemine yaklaştırıyor.”
