Eindhoven Teknoloji Üniversitesi (TU/e), Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT) ve İsviçre’deki Paul Scherrer Enstitüsü’nden (PSI) bilim insanları, nötron radyografisi kullanarak redoks akışlı pillerin iç işleyişini görüntülemek için yeni bir yöntem geliştirdiler.
Bu atılım, esas olarak güneş ve rüzgardan yenilenebilir enerji depolamak için kullanılan bu pillerin performansını ve dayanıklılığını artıracak.
Nature Communications dergisinde yayınlanan çalışma, TU/e araştırmacısı Antoni Forner-Cuenca tarafından yürütüldü. Ekip, daha önce imkansız olan, akış pillerindeki moleküllerin konsantrasyon dağılımını görselleştirmek için nötron radyografisini kullandı.
“Nötronlar pil kutusunun malzemelerinden kolayca geçiyor ancak sıvı elektrolitlerdeki moleküllerle aktif olarak etkileşime giriyor. Belirli moleküllerle etkileşime giren nötronların bu temel özelliğini kullanarak, ilk kez akış pillerindeki moleküllerin konsantrasyonunu incelemek için nötron radyografisini kullandık” diye açıkladı Forner Cuenca.
Bu yöntem, bilim adamlarının akış pillerinin iç işleyişini daha iyi anlamalarına ve daha verimli çalışan ve daha uzun ömürlü, daha yüksek performanslı sistemler geliştirmelerine olanak tanıyacak. Ayrıca bu yöntem kimyasal reaktörler, plastik, kozmetik ve ilaç gibi diğer alanlarda da kullanılabilir.
“Nötronları kullanabilmek ortalama olarak olağanüstü bir deneyim; bu tür ekipmanları yalnızca iki yılda bir kullanıyoruz. PSI [Институт Пауля Шеррера в Швейцарии, где проводились эксперименты] her yıl önem sırasına göre sıralanan uluslararası bir deney yarışması düzenler. Dört başarılı deney yürütme ayrıcalığına sahip olduk” dedi Forner Cuenca.