Lityum-iyon pil teknolojisi, elektronik cihazlardan elektrikli araçlara kadar geniş bir kullanım alanına sahip olmasına rağmen, zamanla kapasitesinin azalması gibi bazı sınırlamaları da beraberinde getiriyor. Ancak Berlin’deki Helmholtz-Zentrum ve Humboldt Üniversitesi’nden bir grup Avrupalı araştırmacının geliştirdiği yeni bir şarj algoritması, bu pillerin ömrünü ikiye katlayabilir.
Pil ömrünü ikiye katlayan algoritma
Geleneksel şarj yöntemleri, pilin anot ve katot arasındaki elektrolit geçişini sürekli olarak gerçekleştirirken, bu yeni algoritma, şarj işlemini farklı bir yaklaşımla ele alıyor. Araştırmacılar, şarj cihazının elektrolit materyallere akımı nasıl ilettiğini değiştirerek, pillerin daha dayanıklı hale gelmesini ve yüzlerce deşarj-şarj döngüsünden sonra bile daha yüksek enerji kapasitesini korumasını sağlıyor.
Pulsed Current (PC)
Bu yeni şarj protokolü, sabit akım yerine darbeli akım (PC) kullanıyor. PC şarjı, lityum iyonların grafit içinde homojen bir şekilde dağılmasını teşvik ederek, grafit partiküllerinde mekanik stresi ve çatlamayı azaltıyor. Ayrıca, NMC532 katotunda yapısal bozulmayı da engelleyebiliyor.
Yapılan testler, PC şarjının ticari lityum-iyon pillerin ömrünü yüzde 80 kapasite korunumu ile ikiye katlayabileceğini gösteriyor. Yüksek frekanslı darbe ile kare dalga akımı kullanıldığında en iyi sonuçlar elde edilmiş.
Bu buluş, özellikle elektrikli araçlar ve taşınabilir elektronik cihazlar için büyük önem taşıyor. Daha uzun ömürlü piller, tüketicilere daha fazla değer sunarak, bu ürünlerin pazarlanabilirliğini artırabilir.