Texas A&M Üniversitesi‘ndeki araştırmacılar, su bazlı elektrotlar kullanarak metal içermeyen yüksek verimli piller üretebileceklerini ifade ettiler.
Gün boyunca enerji üretimi devam etse de bu enerjinin depolanması ve gelecek günlerde kullanıma hazır hale getirilmesi oldukça önem arz ediyor. Bu nedenle sürdürülebilir bir dünya yaratmak için enerji depolama konusu en hayati konulardan biri olarak karşımıza çıkıyor. Bu durumun farkında olan bilim insanları da bu alandaki çalışmalarını sürdürüyorlar. Texas A&M Üniversitesi ise son derece önemli bir adım atarak metal içermeyen su bazlı elektrotlar kullanarak yüksek verimli piller üretebiliyorlar.
Enerji depolamada 10 kat daha verimli olan su bazlı piller, alışık olduğumuz piller gibi bir anot (pozitif yüklü elektrot) ve bir katottan (negatif yüklü elektrot) oluşuyor. Enerji depolayabilen anot ve katotlar genellikle polimer malzemelerden yapılıyor ve elektrolit ise temelde tuzlu su olarak kullanılıyor. Elektrolit boyunca hareket eden iyonlar, katot ve anot parçaları arasında geçiş yaparak enerji açığa çıkarıyor.
Bir elektrot, döngü sırasında aşırı şişerse elektronları iyi iletemez hale gelir ve tüm performansını kaybedebilir. Bu şişme etkisi, elektrolit seçimine bağlı olarak enerji depolama kapasitesinde 10 kata kadar farklılıklara neden olabilir. Polimerlerin yüksek deşarj voltajı ve hızlı redoks kinetiği sayesinde su bazlı piller umut verici bir seçenek olarak öne çıkıyor.
Araştırmacılar, su bazlı pillerin kobalt ve lityum gibi değerli metallerin eksikliğini azaltabileceğini ve ayrıca pil yangını riskini ortadan kaldırabileceğini belirtiyor. Ayrıca gelecekte malzeme sıkıntısı yaşanacağı öngörüldüğünde lityum iyon pillerin fiyatının oldukça yükseleceği düşünülüyor. Bu nedenle alternatif bir pil teknolojisi oldukça önemli hale geliyor.