Perşembe , Ağustos 22 2019
Anasayfa / Alternatif Enerji / Elektrikli ve Hibrit Arabalar İçin İdeal Nanokompozit Polimer Pil Geliştirildi

Elektrikli ve Hibrit Arabalar İçin İdeal Nanokompozit Polimer Pil Geliştirildi

Pennsylvania State Üniversitesi’nden araştırmacılar elektrikli ve hibrit araçlarda kullanmak üzere yüksek güç ve enerji yoğunluğu ve yüksek şarj –deşarj verimliliğine sahip polimer dielektrik pil geliştirdiler. Eşsiz üç boyutlu sandviç benzeri yapısı sayesinde polimer – seramik nanokompozit malzemesi dielektrik bozunmadan korunuyor. Sonuçlar 22 Ağustos’da Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)’da yayınlandı.

“Polimerler hafifliği, ölçeklenebilirliği ve yüksek dielektrik dayanımlılıkları sayesinde enerji taşıma için idealler. Buna rağmen, hibrit ve elektrikli araçlarda kullanılan ticari polimerler , BOPP adı veriliyor ve yüksek sıcaklıklara dayanmadığından, soğutucu ekipman gerektiriyorlar. Bu da hem fiyatı hem de ağırlığı arttırıyor,” diyor Qing Wang,
BOPP gibi polimer filmler dielektrik katsayısının yükselmesiyle elektrik alanını güçlendiriyorlar. Daha güçlü elektrik alanı olunca materyal ısı şeklinde enerji sızdırıyor. İşte araştırmacılar bu probleminin kökenine inerek, farklı materyaller kullanarak iki boyutta denge yaratmaya çalıştılar. Enerji kapasitesinin artmasıyla , film yüksek sıcaklıklarda kopuyor ve elektronların elektrotlardan kaçmasına neden olarak yapıyı bozuyor.

“ İşte biz bu nedenle bu sandviç yapısını geliştirdik. Üst ve alt tabakalar elektrotlardan gelen yük enjeksiyonunu bloke ediyor. Sonrasında orta tabakaya yüksek dielektrik sabite sahip seramik polimer dolgu maddesi ekleyerek enerji ve güç yoğunluğunu arttırdık,” diyor Wang.

Dış tabakalarda polimer matriks içinde boron nitrit nano tabakalar yer alarak, mükemmel yalıtım sağlarken, orta tabakada yüksek dielektrik sabite sahip baryum titanat yer alıyor.

“Bu materyalin 24 saat boyunca 30,000’den fazla döngüye girerken, hiçbir bozunma yapmayacağını gösterdik, “ diyor Wang.

BOPP Pilden Daha İyi

BOPP pillere göre;  belirtilen sanviç nanokompozit SSN-x pilde , x miktarı orta tabakadaki baryum titanat nanokompozit miktarına denk geliyor . BOPP’ler 150 C derecede çalışırken, yeni pil 70 C derecede aynı deşarj performansını sergileyebiliyor. Böylece daha düşük sıcaklıklarda çalışan daha güvenli piller üretilebilir.

Referans: Qi Li et al. Sandwich-structured polymer nanocomposites with high energy density and great charge–discharge efficiency at elevated temperatures, Proceedings of the National Academy of Sciences (2016). DOI: 10.1073/pnas.1603792113

Kaynak : http://phys.org/news/2016-08-ideal-energy-storage-material-electric.html#jCp

 

Facebook Yorumları

Bu haber 427 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

Flavonoid Zengini Beslenme Kanser ve Kalp Hastalıklarına Karşı Koruyor

Yeni yapılan bilimsel bir araştırmaya göre elma ve çay gibi flavonoidlerce zengin besinleri tüketmek kanser …

5 yorumlar

  1. Bilimsel gelişmelerle ilgili gündemi yakip eden çok kalite bir siteniz var. Emeklerinize değdiğine inanın.

  1. Pingback: Elektrikli ve Hibrit Arabalar İçin İdeal Nanokompozit Polimer Pil Geliştirildi - Herşeyolog

  2. Pingback: Elektrikli ve Hibrit Arabalar İçin İdeal Nanokompozit Polimer Pil Geliştirildi – Metalurji ve Malzeme Bilimleri Sitesi

  3. Pingback: Elektrikli ve Hibrit Arabalar İçin İdeal Nanokompozit Polimer Pil Geliştirildi | metalurjist.net

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.