Japon araştırmacılar Yokohama Ulusal Üniversitesi (YNU) elektrikli araçlar (EV’ler) için çığır açan bir manganez bazlı pil geliştirdi ve kilogram başına 820 watt-saat (Wh/kg) enerji yoğunluğuna ulaştı. Bu, 750 Wh/kg’a ulaşan mevcut nikel ve kobalt (NiCo) pillerin performansını geride bırakırken, lityum bazlı piller yalnızca 500 Wh/kg sunar.
Ekibin çalışması, küresel çapta EV benimsenmesinin artmasıyla birlikte kıtlığı ve yüksek maliyeti nedeniyle zorluklar yaratan NiCo pillerine göre daha sürdürülebilir ve uygun maliyetli bir alternatif sunuyor.
Araştırmacılar, özellikle malzeme olarak LiMnO2 (lityum manganez dioksit) kullanarak, pil anotunda manganez kullanmaya odaklandılar. Elektrot performansının zayıf olması ve voltaj düşüşü gibi manganezle ilgili geleneksel zorluklar, belirli bir kristal yapı olan monoklinik bir sistem kullanılarak hafifletildi.
Bu sistem, spinel benzeri bir faza geçişi kolaylaştırarak pil performansını önemli ölçüde iyileştirir. Yüksek yüzey alanına sahip nanoyapılı LiMnO2 sentezleyerek ekip, büyük geri dönüşümlü kapasite ve mükemmel şarj oranı yeteneği elde ederek onu EV uygulamaları için uygun hale getirir.
Önemli gelişmelerden biri, bu manganez bazlı pilde voltaj düşüşünün olmamasıdır; bu sorun, daha önceki manganez uygulamalarında performansı etkilemişti. Manganezin çözünme olasılığı devam ederken, araştırmacılar bunu oldukça yoğun bir elektrolit çözeltisi ve lityum fosfat kaplamasıyla ele almayı amaçlıyor.
Bu yenilik, mevcut EV pil teknolojilerine rekabetçi ve çevre dostu bir alternatif sunuyor. Sentez yönteminin basitliği ve düşük maliyeti, ticarileştirme potansiyelini daha da artırıyor. ACS Merkezi Bilimekibin, elektrikli mobilitenin geleceği için ümit verici sonuçlar doğuran sürdürülebilir EV pil teknolojisinin ilerlemesine yaptığı katkıyı vurguluyor.
Dosyalandı . Pil, Elektrikli Otomobiller ve Japonya hakkında daha fazla bilgi edinin.