Çinli bilim insanları, elektrikli araç endüstrisinde devrim yaratabilecek düşük maliyetli bir katı hal bataryası üretti. Araştırmacılar, maliyetlerin benzerlerine kıyasla yüzde 90 oranında azaltıldığını söylüyor.

Çinli bilim insanları, elektrikli araç endüstrisinde devrim yaratabilecek düşük maliyetli bir katı hal bataryası üretti. Araştırmacılar, maliyetlerin benzerlerine kıyasla yüzde 90 oranında azaltıldığını söylüyor.

Katı hal bataryaların yaygınlaşması ve geniş ölçekte benimsenmesinin önündeki en büyük engellerden biri maliyetlerdi. Ancak Çinli bilim insanlarının geliştirdiği bu yeni düşük maliyetli katı hal bataryası, elektrikli araç endüstrisinde yeni bir dönemin kapısını aralayabilir. Yeni tasarımla maliyetler yüzde 90 oranında düşerken, performans olarak diğer katı hal lityum bataryalarla aynı seviyeye ulaşıldığı bildirildi.

Geleneksel lityum bataryaların sıvı elektrolitlerinin katı hal alternatifleriyle değiştirilmesi, daha hızlı şarj süreleri, daha iyi performans ve gelişmiş güvenlik standartları vaat ediyor. Ancak, yüksek malzeme ve üretim maliyetleri nedeniyle katı hal alternatiflerinin geniş ölçekli kullanımı henüz istenen seviyeye ulaşamadı.

Bu bağlamda Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nden (USTC) araştırmacılar, ticari uygulamalar için büyük umut vaat eden bir tür katı elektrolit geliştirdi. German Chemical Society's Angewandte Chemie dergisinde yayınlanan çalışmada, katı hal bataryalardaki pahalı lityum sülfür (Li2S) ihtiyacının ortadan kaldırıldığı belirtildi.

Katı hal bataryaları, enerji yoğunluğunu artırmak için katot olarak oksit veya sülfür kullanıyor. Üstün performansları nedeniyle sülfürler, tamamen katı hal bataryalarının gelecekteki pratik kullanımı için en umut verici seçenek olarak kabul ediliyor, ancak yüksek maliyetler büyük bir engel oluşturuyor. Uygulanabilir bir katı hal batarya elektrolitinin üretim maliyetinin kilogram başına 50 dolardan az olması gerekiyor. Ancak sülfür elektrolitlerinin fiyatı genellikle kilogram başına 195 dolar civarında seyrediyor. Çinli araştırmacılar, hammadde olarak lityum sülfür gerektirmeyen ve LPSO adını verdikleri yeni bir sülfür katı elektrolit geliştirdiklerini duyurdu. LPSO, kilogram başına sadece 14 dolarlık bileşen maliyetiyle iki düşük maliyetli bileşikten sentezleniyor. Bu da diğer sülfür katı elektrolitlerin hammadde maliyetinin yüzde 8'inden daha az.

LPSO ve lityum metal ile yapılan bir batarya, oda sıcaklığında 4.200 saatten fazla istikrarlı döngü gösterebiliyor. Performans ve enerji yoğunluğunda da diğer pahalı alternatiflerle eşleşiyor. Araştırmacılar, performansta daha fazla gelişme kaydetmek için çalışmalarına devam ediyor.

Geleneksel lityum bataryalarda Çin'in gerisinde kalan Japonya, Güney Kore, Avrupa ve ABD, liderliği ele geçirmek için katı hal bataryaları da dahil olmak üzere yeni nesil batarya teknolojileri üzerinde çalışıyor. Toyota ve Samsung, 2027 yılına kadar ticari katı hal bataryaları piyasaya sürmeyi planlıyor. Diğer Batılı girişimler de benzer tarih hedefleri taşıyor. Çin ise 2030'a kadar tedarik zinciri oluşturmak için devlet destekli olarak çalışmalarını sürdürüyor.