Türk bilim insanlarından lityum iyon pillerin ömrünü uzatan yöntem

Türkiye’nin farklı üniversitelerinde görev yapan 6 akademisyen, 7 yıllık çalışmaları sonucu geliÅŸtirdikleri yöntemin patentini aldı.

Türkiye’nin farklı üniversitelerinde görev yapan akademisyenler, 7 yıllık araÅŸtırma sonucu lityum iyon pillerin ömrünü uzatan yöntem geliÅŸtirdi.

Ä°nönü Ãœniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Atom ve Moleküler FiziÄŸi Ana Bilim Dalı BaÅŸkanı Prof. Dr. Ali Bayri, Fizik Bölümü BaÅŸkanı Prof. Dr. Serdar Altın ile Bilimsel ve Teknoloji AraÅŸtırma Merkezinden Doç. Dr. Emine Altın, IÄŸdır Ãœniversitesinden Dr. Öğretim Ãœyesi Serken Demirel, Ä°stanbul Medeniyet Ãœniversitesinden Prof. Dr. Sevda Avcı ve Bilkent Ãœniversitesinden Doç. Dr. Erdinç Öz’ün, lityum iyon pillerin ömrünü uzatmak amacıyla yaptıkları bilimsel çalışmalar olumlu sonuç verdi.

Akademisyenler, çeÅŸitli bilimsel yöntemler uygulayarak lityum iyon pillerin ömrünü uzattı. Bilim insanlarının çalışması Türk Standardları Enstitüsünden aldıkları “Yüksek kapasiteli ve uzun ömürlü li-iyon ve na-iyon pil ve bu pillerde kullanılan katot materyali üretim yöntemi” patentiyle belgelendi.

Prof. Dr. Ali Bayri, AA muhabirine yaptığı açıklamada, enerji kaynaklarının yenilenebilir ve fosil kaynaklar olarak iki kısma ayrıldığını belirtti.

Fosil kaynakların kısıtlı olması nedeniyle yenilenebilir enerji kaynaklarının ön plana çıktığını anlatan Bayri, “Yenilenebilir enerjinin teknolojik açıdan kullanışlı olabilmesi için bu enerjiyi depolama ön plana çıkıyor. Enerji depolanabilmesi için bataryaların geliÅŸtirilmesi ve kapasitelerinin artırılması gerekli. Biz de bu amaçla yaklaşık 7 yıldır pillerin performansının geliÅŸmesiyle ilgili çalışmalar yapmaktayız. Bununla ilgili patent aldık. Konuyla ilgili 20’nin üzerinde makalemiz var.” dedi.

Türkiye’ye ve bilime katkı sunmak amacıyla kurdukları akademik ekiple bilimsel çalışma yaptıklarını aktaran Bayri, “Amacımız Türkiye’ye hizmetse bataryaların kapasitelerinin artırılması ve ömrünün uzatılması için çalışmalar yapmak gerekiyordu. Bu konu sadece ülkemizde deÄŸil, dünyada popüler bir konu. Pilde kullanılan ana maddenin yanına deÄŸiÅŸik materyalleri farklı miktarda katarak, pilin performansı ile depolama gücünün ne kadar arttığını ön plana koymaya çalıştık.” diye konuÅŸtu.

“Pil ömrünün artışıyla ilgili ciddi bir rakam”

Prof. Dr. Serdar Altın ise enerji sektöründeki bilimsel çalışmalarını uzun bir serüven olarak nitelendirdi.

Kısa süre önce tanıtılan “Türkiye’nin Otomobili”nin elektrikli olmasının kendilerini heyecanlandırdığını dile getiren Altın, şöyle devam etti:

“(Enerji) Depolama teknolojilerinin önemi ülkemizde biraz daha arttı. Gelecekte petrollü araçların ortadan kaldırılıp, enerji depolayan pillerle çalışan araçların yaygınlaÅŸmasıyla yerli pillerin üretilmesi bizim açımızdan önemli olacak. 2015 yılında baÅŸvurduÄŸumuz patenti, çeÅŸitli teknik prosedürler nedeniyle geçen yıl aldık.”

Altın, Prof. Dr. Ali Bayri’nin tavsiyeleriyle yaptıkları bilimsel araÅŸtırmada yüksek sıcaklıkta pilde manyetik bir özellik bulduklarını ifade ederek, sözlerini şöyle sürdürdü:

“600 derece civarında malzemede manyetik geçiÅŸ gözlemledik. Bu manyetik özelliÄŸi oda sıcaklığında elde edebilirsek, etkisi ne olur sorusunun cevabıyla yola çıktık. Oda sıcaklığında aynı manyetik özelliÄŸi elde ettikten sonra ürettiÄŸimiz pillerin kapasite ve performans ölçümlerini yaptık. Ä°lginç bir sonuç çıktı, normalde pil performans ölçümleri laboratuvar ÅŸartlarında pili 100 defa doldurup boÅŸaltmakla yapılır. Biz standart katot malzemesi ile bizim ürettiÄŸimiz katot malzemesinin kapasite kayıplarını ölçtüğümüzde kapasite kaybında ciddi bir azalma olduÄŸunu gördük. Pilin doldurup, boÅŸaltma iÅŸlemi sırasında kapasite kaybının daha az olduÄŸunu tespit ettik. Performans analizlerinde standart malzemeye göre yüzde 15 daha az kapasite kaybı elde ettik. Bu pil ömrünün artışıyla ilgili ciddi bir rakam.”

“Büyük piller de üretmek isteriz”

Prof. Dr. Serdar Altın, pil üretimi ve testleriyle ilgili gerekli altyapılarının bulunduÄŸunu belirterek, “Åžu an biz küçük boyutlu piller üretiyoruz, CR 2032 olarak isimlendirdiÄŸimiz fakat istenirse araç bataryalarını test edecek imkanlarımız var. Bundan sonraki süreçte büyük piller de üretmek isteriz ama bunun için paraya ihtiyacımız var. Bir lityum iyon pilin ömrünün yaklaşık 5 yıl olduÄŸu düşünülüyor. Patent aldığımız pillerde, 100 döngüde (dolum) yüzde 15’lik bir kapasite artışı hesaplandığında pilin ömrü yaklaşık 5 deÄŸil de 6 yıla kadar uzaması anlamına geliyor.” diye konuÅŸtu.

Doç. Dr. Emine Altın ise üniversitenin Bilimsel ve Teknoloji AraÅŸtırma Merkezinde FTIR, X ışınları analizi (XRD) ve elektron mikroskobu (SEM) analizlerinin yapıldığını kaydederek, “Pil yapım sürecinde oluÅŸturduÄŸumuz kimyasal bileÅŸiÄŸi, çeÅŸitli çözeltilerle belirli süre karıştırarak, jel kıvamına getiriyoruz. Bu jeli folyo üzerine belli kalınlıkta sererek, vakumlu fırınlarda kuruttuktan sonra yapacağımız formata uygun olarak, pil yapıyoruz.” dedi.

Kaynak: AA