Waterloo Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, elektrikli araçların yalnızca 15 dakikada sıfırdan %80’e şarj olmasını sağlayacak lityum iyon pillerin geliştirilmesinde büyük bir atılım gerçekleştirdi. Bu, hızlı şarj istasyonlarında bile neredeyse bir saat süren mevcut endüstri standardına göre önemli bir gelişmedir.
Yeni pil tasarımı aynı zamanda pil ömrünü de artırıyor ve 800 şarj döngüsüne kadar dayanabilmesini sağlayarak mevcut EV pillerinin yeteneklerini önemli ölçüde aşıyor. Araştırmanın sonuçları Advanced Science dergisinde yayınlandı.
“Elektrikli araçları daha erişilebilir ve uygun fiyatlı hale getirmemiz gerekiyor. Eğer pilleri daha küçük hale getirebilirsek, daha hızlı şarj edebilir ve daha uzun süre dayanmasını sağlayabilirsek, aracın genel maliyetini düşüreceğiz” dedi Kimya Mühendisliği Bölümü’nden Profesör Iverik Rangom.
UWaterloo’daki Ontario Pil Araştırma ve Elektrokimya Merkezi’nin eş yöneticisi Profesör Michael Pope şunları ekledi: “Lityum iyon pillerdeki malzemeler açısından tekerleği yeniden icat etmiyoruz. Biz sadece parçacıkları düzenlemenin ve onları bir arada tutan bağlayıcılara gelişmiş elektron, iyon ve ısı taşıma özellikleri gibi yeni işlevler kazandırmanın daha iyi bir yolunu buluyoruz.”
Yeni teknoloji, geleneksel olarak grafite dayalı olan anotun tasarımının değiştirilmesine dayanıyor. Araştırma ekibi, elektrik iletkenliğini artırmak için grafit parçacıklarını eritmek için bir yöntem geliştirdi. Pil mimarisindeki değişiklik, tipik pil bozulması riskleri veya hızlı şarjla ilişkili güvenlik tehlikeleri olmadan lityum iyonlarının hızlı hareketini kolaylaştırır.
Pope, “Bu yaklaşım, teknolojinin ölçeklenebilir olmasını ve mevcut üretim hatları kullanılarak uygulanabilmesini sağlayarak pil üreticilerine düşük maliyetli bir çözüm sunuyor” dedi.
Hızlı şarj ve uzatılmış pil ömrü, sürücülerin şarj istasyonlarına erişim olmadan uzun mesafeler kat etme endişesinden kurtulmasına yardımcı olacak. Ayrıca yeni teknoloji, pazardaki bir diğer önemli engeli de ortadan kaldıracak: kullanılmış elektrikli araçların güvenilirliği. Herhangi bir akünün 800 şarja kadar dayanma yeteneğinde bir artış gösteren bu teknoloji, kullanılmış araba alıcıları için akü sağlığı gizemini çözecek.
“Bu, elektrikli araçları, evlerinde şarj istasyonu olmayan veya apartman dairelerinde yaşayanlar da dahil olmak üzere daha fazla insan için uygun bir seçenek haline getiriyor. Bu aynı zamanda kullanılmış elektrikli araçların maliyetini de artıracak ve elektrikli araçları daha uygun fiyatlı hale getirecek” diye vurguladı Rangom.
Araştırma ekibinin bir sonraki adımı, üretim sürecini optimize etmek ve teknolojinin yaygın endüstriyel kullanıma hazır olmasını sağlamaktır. Grup, sektör paydaşlarının ilgisini ölçmek için prototiplerin performansını değerlendiriyor. Rangom sözlerini şöyle tamamladı: “Bu çözümün yalnızca verimli değil, aynı zamanda ölçeklenebilir olmasını da sağlamaya odaklandık.”
