Günümüz dünyasın da pil teknolojisi çok büyük bir önem arz etmektedir. Buna bağlı olarak bu konu ile alakalı pek çok çalışmalar devam ediyor. Yeni pil türünden evvel oksijenin özellikle li-ion pil türü üzerinde ki etkisi üstünde durmak isterim. Piller şarj olurken veya deşarj sırasında oksijen salar. Stanford Üniversitesinde ki bir araştırmacı 500’den fazla oluşan bu şarj- deşarj döngüsünde 6% oksijen salındığını belirtiyor. Devamın da ise bu sayının küçük olmadığını söylüyor.
Peki bu oksijen li-ion pili nasıl etkiliyor? Oksijen ayrıldığında çevrede ki diğer atomların göç etmesine sebep oluyor. Bu da metal iyonlarının yeniden yer almasına sebebiyet veriyor. Bunun etkisi ise eksik oksijenle beraber pilin voltajını ve verimliliğini zamanla düşürmesi oluyor.
Oksijen-İon Piller
O-İon piller geliştiricileri olan Viyana Teknoloji Üniversitesi(TU Wien) araştırmacıları bı pillerin li-ion piller ile hemen hemen aynı prensipte çalıştıklarını ifade ediyorlar. Öyle ki iyonların ikiyüzey arasında zıplamaları sonucu elektrik akımı oluşuyor. Bu pilde bu yüzeyler seramikten imal ediliyor. Seramik olması bize ne gibi avantajlar mı sağlıyor? Dünyamıza zarar vermeden ham madde oluşumu ve aleve dayanıklılık ki bu da yangınların önüne geçiyor. Ayrıca ekibe göre o-ion piller temelde sonsuza kadar şarj edilebilir özelliği taşıyor.
Tabi ki bu uzun ömür burada en çok heyecanlandıran kısım oluyor. Özellikle yeşil enerji alanında bu pilin büyük bir etkiye kapı aralıyor. Örneğin bir rüzgar türbininin veya güneş panelinden toplanacak enerjinin öncelikle depolanması gerekmektedir. Bu sebepten sürekli olarak şarj edilebilen bir sisteme ihtiyaç duyarlar. Burada ise li-ion piller devreye girse de bir müddet sonra bozulurlar. Amaçlarına hizmet edemeyecek hale gelirler. O-ion pillerde ise durumun böyle olmayacağı düşünülüyor.
Ancak bu yeni enerji depolama türü her şeyi çözecek değil. Avantajlara sahip olsa da li-ion piller ile aynı enerji yoğunluğuna sahip değiller. Buna bağlı olarak 200-400 santigrat derece arası bir sıcaklık oluşur. Büyük ölçekli rüzgar veya güneş tarlalarında büyük faydaları olsa da , bir cep telefonu boyutunda aynı şey ne yazık ki söylenemez.
Her gün artan enerji ihtiyacı bize enerji depolama yönünde gelişmeler sağlamamızı gerektiriyor. Araştırmacılar bu pilin düşük enerji yoğunluğunun ve artan sıcaklığın bu yolda belirleyici bir durum olmadığın söylüyor. Bununla birlikte uzun hizmet ömrü, üretimde kullanılacak elementlerin nadir olmayıp büyük miktarda üretilebilme olasılığı ve yangın tehlikesi olmaması gerçeği araştırmaların devamına teşvik sağlıyor.
Ve her gün artan enerji ihtiyacımızın, daha fazla araştırmaya değer görüyor.
Kaynakça
- https://www.popularmechanics.com/science/energy/a43391877/oxygen-io
- https://www.pv-magazine.com/2023/03/23/novel-oxygen-ion-battery-may-offer-longer-lifespan-claims-tu-wien/n-battery-could-change-energy/
- https://www.pv-magazine.com/2021/07/19/hold-your-breath-for-a-better-battery/
