Bilim adamları, gelişmiş dayanıklılık ile kendi kendini iyileştiren gerilebilir lityum piller geliştiriyor

Yıllar boyunca, bilim adamları daha uzun süren ve farklı sıcaklıklara ayarlanabilir piller geliştiriyorlar. Ancak, bu sefer inovasyon başka bir seviyeye çıktı. Lityum iyon piller genellikle akıllı telefonlar ve otomobiller için güç sağlamak için kullanılır. Bu piller, potansiyel stresi hava alımını önlemek için sağlam bir tabaka ile kaplanmış olsa da, yumuşak robotlar veya giyilebilir cihazlar için ideal değildir. Son zamanlarda, Kaliforniya Üniversitesi Berkeley’deki bir bilim adamı ekibi, süper gergin olan toksik olmayan esnek olmayan bir pil inşa etti ve bükülme ve hatta bıçaklamadan kurtuldu.

Kendi kendini iyileştiren lityum pil hakkında

Bu kendi kendini iyileştiren gerilebilir pil, Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley, Georgia Teknoloji Enstitüsü ve Hong Kong Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nde çok disiplinli bir ekip tarafından geliştirilmiştir. Science Advances dergisinde yayınlanan makalelerine göre, bu bilim adamı grubu, 500 şarj/deşarj döngüsü geçirdikten sonra gerilebilir lityum pilin sabit kaldığını kanıtladı. Bu pilin özellikleri, kendini iyileştirdiği için oldukça gelişmişdir ve jöle benzeri yapı onu kullanmayı esnek hale getirir.

Süreç

Bu yeni pilin gelişimi, hem pozitif hem de negatif bir yük içeren bir zwitteriyonik polimer kullanılarak uygulandı. Bu tür polimerler yüklü bir parça ile su molekülleri ile bağlanırken, negatif yük lityum iyonlarını çeker. Bu düzenleme, suyun pilin içine sıkıca bağlanmasını sağlar ve voltaj uygulandığında lityum iyonlarını bölme ve serbest bırakma riskini daha da sınırlar. Ayrıca, bilim adamları akrilik asit eklediler, ardından bir çapraz bağlayıcı olarak flor içermeyen Li tuz bazlı hidrojel elektrolit (3.11 volt’a kadar denge penceresi) eklediler.

Sonuçlar

Yukarıda çözülmüş işlemin bir sonucu olarak, pil yüzde 19 su idi ve% 50 nemle stabilite sergiledi. Bilim adamlarından oluşan uzman ekibi, işleyişini LED ışıkları çalıştıran bir devre kartına bağlayarak değerlendirdi. Sonuç olarak, pil bir aydan fazla bir süredir iyi performans gösterdi ve çok az su bölünmesine tanık oldu. Şunu yazın, pil, ponksiyonlar, iğneler, tıraş makineleri ve kıvrımlar çektikten sonra bile çalışmaya devam etti.

California Üniversitesi Berkeley’den bu uzman ekibi, inovasyonun hiçbir sınır tanımadığını kanıtladı. Bu piller yumuşak robotlarda ve giyilebilir cihazlarda harikalar yaratacaktır. Zararlardan ve toksik olmayan bileşenlerin varlığı, diğer lityum pillere kıyasla gölgede bırakan şeydir.