Sodyum sülfür pilinin kuşatmayı kırması bekleniyor! Yeni versiyonun kapasitesi, iyi stabilite ve daha düşük maliyetle lityum pilden 4 kat daha yüksektir.

Yeni nesil enerji depolama çözümlerine odaklanan uluslararası bir bilim insanı ekibi, yakın zamanda heyecan verici potansiyele sahip, çevre dostu ve düşük maliyetli bir pili ortaya çıkardı. Tipik lityum iyon pillerle karşılaştırıldığında, bu yeni sodyum sülfür pil tasarımı, gelecekteki şebeke ölçeğinde enerji depolama için umut verici bir teknoloji olan enerji kapasitesinin dört katını sağlıyor.

Ekibin buluşu, esas olarak, yaklaşık 50 yıldır çeşitli formlarda varlığını sürdüren, erimiş tuz pili adı verilen bir tür pile ait. Yenilenebilir enerjiye artan ilgiyle birlikte, bilim adamları erimiş tuz pilinin enerji depolama potansiyeli konusunda iyimserler çünkü erimiş tuz pilinin fiyatı nispeten düşük ve ortak malzemelere bağlı.

Teorik olarak, büyük miktarlarda yenilenebilir enerji depolamak için daha büyük ölçekte inşa edilebilirler. Tipik versiyonları sodyum sülfür kimyasına dayanır ve elektroliti sıvı erimiş halde tutmak için elektrodu yüksek sıcaklıkta tutar. Çinli ve Avustralyalı bilim insanları, oda sıcaklığında performansı büyük ölçüde artırdığını söyledikleri kendi versiyonlarını ortaklaşa geliştirdiler.

Sidney Üniversitesi'nin baş araştırmacısı Dr. Shenlong Zhao, "Güneş parlak olmadığında ve esinti esmediğinde, dünya kaynaklarını tüketmeyen ve kullanımı kolay, yüksek kaliteli enerji depolama çözümlerine ihtiyacımız var" dedi. Yerel veya bölgesel düzeyde maliyetleri düşürecek bir teknoloji sağlayarak temiz enerji seviyesine daha hızlı ulaşabileceğimizi umuyoruz."

Bu nedenle araştırma ekibi şu anda sodyum kükürt pillerinin çeşitli eksikliklerini çözmeye başladı. Bu eksiklikler, kısa ömürleri ve sınırlı kapasiteleri ile ilgilidir ve bu da ticari uygulamalarda uygulanabilirliklerini engellemektedir. Ekibin tasarımında karbon bazlı elektrotlar ve kükürt ile sodyum arasındaki reaksiyonu değiştirmek için piroliz adı verilen bir termal bozunma süreci kullanılıyor.

Sonuç olarak bu yeni sodyum sülfür pil, oda sıcaklığında 1017mAh g-1 gibi yüksek bir kapasiteye sahip. Ekip, bunun lityum iyon pillerin kapasitesinin yaklaşık dört katı olduğuna dikkat çekti. Daha da önemlisi, pil aynı zamanda iyi bir stabilite gösterdi ve 1000 döngüden sonra hala kapasitesinin yaklaşık yarısını koruyabiliyor; bu da ekibin makalesinde "benzeri görülmemiş" olarak tanımlanıyor.

Shenlong Zhao şunu belirtti: "Sodyum pilimiz, dört kat daha fazla depolama kapasitesi sağlarken maliyetleri önemli ölçüde azaltma potansiyeline sahip. Bu, yenilenebilir enerjinin geliştirilmesinde büyük bir atılımdır." Bu araştırma sonucu yakın zamanda Advanced Materials dergisinde yayınlandı.