Cuma , Ağustos 23 2019
Anasayfa / Alternatif Enerji / Deniz Suyundan Yapılan Piller Lityuma Bağımlılığı Törpüleyebilir Mi ?

Deniz Suyundan Yapılan Piller Lityuma Bağımlılığı Törpüleyebilir Mi ?

Artık neredeyse her elektrikli cihazda rastladığımız lityum iyon pillerin yerine geçecek bir başka pil hayal etmek pek mümkün gözükmüyor. Fakat gün geçtikçe artan lityum fiyatları başka alternatifler üretme yesevk ediyor.İşte bu alternatiflerden biri doğrudan deniz suyunda var. Deniz suyunda bulunan sodyum ile sodyum-hava pilleri yapılabilir. ACS Applied Materials & Interfaces yayınlanan araştırma sodyum hava veya sodyum oksijen pillerinin fiyat maliyet açısından en umut vadeden seçeneklerden biri olduğunu gösteriyor. Fakat bu pilleri ticari hale getirmek halen bazı zorluklar içeriyor. Soo Min Hwang, Youngsik Kim ve arkadaşları bu zorlukları aşmak için, deniz suyunu kullanarak  elektrolit ve katodu birleştirerek katolit geliştirdiler.

Bu bataryalarda elektrolit bir bileşen olarak kullanılıyor ve elektrik yükünün katot ve anot arasında akmasına imkan tanıyor. Deniz suyunun pilin içine girip çıkması sodyum iyonları ve suyun yük üretmesine neden oluyor. Fakat bu reaksiyonlar oldukça yavaş, bu nedenle araştırmacılar bu reaksiyonu hızlandırmak istiyorlar. İşte bu nedenle yeni geliştirdikleri pilde, gözenekli kobalt mangan oksit nanoparçacıklar kullanarakbir katalizör geliştirdiler. Bu gözenekler(porlar) elektrokimyasal reaksiyonu destekleyecek şekilde yüzey alanını arttırıyorlar. Sert karbon elektrotu ise anot olarak görev yapıyor. Sonuç olarak pil 100 döngülük bir verimde yaklaşık 2,7 volt üretiyor. Tabi bu lityum iyon pillerde bir hücrenin ürettiği 3,6 ila 4,0 volta erişemese de , avantaj olarak açığı kapatabileceği söyleniyor.

Araştırma Referansı :Mari Abirami et al. A Metal–Organic Framework Derived Porous Cobalt Manganese Oxide Bifunctional Electrocatalyst for Hybrid Na–Air/Seawater Batteries, ACS Applied Materials & Interfaces (2016). DOI: 10.1021/acsami.6b10082

 

Abstrakt

Spinel-structured transition metal oxides are promising non-precious-metal electrocatalysts for oxygen electrocatalysis in rechargeable metal–air batteries. We applied porous cobalt manganese oxide (CMO) nanocubes as the cathode electrocatalyst in rechargeable seawater batteries, which are a hybrid-type Na–air battery with an open-structured cathode and a seawater catholyte. The porous CMO nanocubes were synthesized by the pyrolysis of a Prussian blue analogue, Mn3[Co(CN)6]2·nH2O, during air-annealing, which generated numerous pores between the final spinel-type CMO nanoparticles. The porous CMO electrocatalyst improved the redox reactions, such as the oxygen evolution/reduction reactions, at the cathode in the seawater batteries. The battery that used CMO displayed a voltage gap of ∼0.53 V, relatively small compared to that of the batteries employing commercial Pt/C (∼0.64 V) and Ir/C (∼0.73 V) nanoparticles and without any catalyst (∼1.05 V) at the initial cycle. This improved performance was due to the large surface area (catalytically active sites) and the high oxidation states of the randomly distributed Co and Mn cations in the CMO. Using a hard carbon anode, the Na-metal-free seawater battery exhibited a good cycle performance with an average discharge voltage of ∼2.7 V and a discharge capacity of ∼190 mAh g–1hard carbon during 100 cycles (energy efficiencies of 74–79%).

Kaynak :  American Chemical Society

 

 

Facebook Yorumları

Bu haber 428 kez görüntülendi.

Hakkında Oğuz Sezgin

Bir bilim sever ve kimyager olarak, internetteki eksikliği görerek Gerçek Bilim’i 2012'de kurdum. Bu sitede gördüğünüz pek çok bilim ve teknoloji haberini oldukça ciddi kaynaklardan toplayarak sizin için araştırıyor, çeviriyor ve geliştiriyorum. Gerçek Bilim'deki diğer yazarlar ve ben, her gün baş döndürücü şekilde gelişen bilim ve teknoloji haberlerini size aktarmaktan kıvanç duyarız.

İLGİNİZİ ÇEKEBİLİR

UPS Kendi Kendine Giden Kargo Kamyonlarını Deniyor

Amerikan kargo firması UPS son nesil teknolojileri kullanarak kargo sektöründe öne geçmeye çalışıyor. Elektrikli minibüsler, …

Bir yorum geldi

  1. Pingback: Deniz Suyundan Yapılan Piller Lityuma Bağımlılığı Törpüleyebilir Mi ? - Herşeyolog

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

*

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.