Lityum-İyon Pillere Polenden Elektrot

0
179
görüntülenme
Lityum-İyon Pillere Polenden Elektrot
Lityum-İyon Pillere Polenden Elektrot

ABD’deki Purdue  Üniversitesinden araştırmacılar, polenleri kullanarak lityum-iyon piller için elektrot üretti. Bir pilde artı kutup olan anot ve eksi kutup olan katot olmak üzere iki kutup bulunur. Günümüzün lityum-iyon pillerindeki anotlar grafitten yapılıyor. Lityum iyonları elektrolit adı verilen bir sıvı içinde bulunuyor ve pilin şarj olması sırasında bu iyonlar anotta depolanıyor.

Purdue Üniversitesinde Doçent olan Vilas Pol ve doktora öğrencisi Jialiang Tang, arılardan ve su kamışlarından elde edilen polenlerden karbon anot oluşturmayı denediler. Arı polenleri farklı polen tiplerinin karışımından oluşurken su kamışı polenlerinin hepsi aynı tipte oluyor. Araştırmacılar piroliz adı verilen bir yöntem kullanarak polen parçacıklarını şekilleri hiç bozulmadan saf karbondan oluşan yapılara dönüştürdüler. Piroliz, polenlerin argon gazı içeren bir kazan içinde yüksek sıcaklık altında işlemden geçirildiği bir yöntemdir. Polenler daha sonra piroliz işleminde olduğundan biraz daha düşük bir sıcaklıkta ve oksijenin varlığında başka bir işlemden geçirilerek etkinleştiriliyor.

Bu işlem sonunda polenden elde edilen karbon yapılarda gözenekler oluşması sağlanıyor. Bu da enerji depolama kapasitelerini artırıyor. Araştırmacılar polenlerden elde ettikleri anotların çeşitli hızlarda şarj olabildiğini gösterdi. 10 saatlik bir şarj, pilin tamamen dolmasıyla sonuçlanırken sadece bir saatlik şarjla pilin yarıdan fazlasının dolduğu görüldü. Pol, grafitin kuramsal şarj kapasitesinin gram başına 372 miliamper-saat olduğunu, ancak polen temelli anotta sadece bir saatlik şarjla bile 200 miliamper-saate ulaşıldığını belirtiyor. Araştırmacılar farklı iklim koşullarının etkisini görebilmek için karbon yapıları 25°C’lik ve 50°C’lik sıcaklıklarda ayrı ayrı denemiş. Bulgulara göre su kamışı polenleri arı polenlerinden daha yüksek performans gösteriyor.

Polenler, Tang’in ilgisini ilk defa annesinde polen alerjisi ortaya çıktığı zaman çekmiş. Polenlerin çeşitliliğine ve mikro yapılarına hayran kalmış. Ancak onları pillerde kullanma fikri, pillerle ilgili bir araştırmada çalışmaya başlaması ve biyokütlenin karbonlaştırılması konusunda daha fazla bilgi edinmesiyle ortaya çıkmış. Araştırmacılar buldukları bu yeni yöntem üzerinde çalışmaya devam ediyor. Pol’a göre bu araştırma sadece yöntemin prensipte çalıştığını gösteriyor ve yöntemin ne kadar kullanışlı olduğunu anlamak için daha fazla çalışma gerekiyor.

  Küresel İklim Değişimi ve Türkiye’ye Olası Etkileri
Paylaş

Bir Cevap Yazın