#GeleceğinTrendleri: 3-D yazıcıdan gelen gübrelenebilir pil, 1.000’den fazla şarj döngüsünü başarıyor

Toprakta iki ay kaldıktan sonra, biyolojik parçalanabilen pilden sadece biraz kömür kalıyor. © Gian Vaitl / Empa

Piller, modern yaşamın ayrılmaz bir parçasıdır ve her boyutta şarj edilebilir pillere olan ihtiyaç artmaya devam etmektedir. Özellikle sık kullanılan lityum iyon piller, çevre dostu ve sürdürülebilir olmaktan başka her işe yarar. Üretimde kıt, hatta bazen sağlığa zararlı hammaddeler kullanılır ve buna bağlı olarak bertarafı zordur. Tamamen gübrelenebilir pilin gelmesi uzun zamandır bekleniyordu, ancak İsviçreli araştırmacılar şimdi bu başarıyı bildiriyorlar.

Küçük elektronik cihazlar için mini süper kapasitör

Mini kapasitör için dört katman önce yazdırılır ve ardından katlanır. © Gian Vaitl / Empa

Bir 3 boyutlu yazıcıdan ilk gübrelenebilir pili elde etmek çok zaman ve sabır aldı, ancak bundan sonra üretim muhtemelen çok daha hızlı olacak. Yazıcı basitçe pilin dört farklı katmanını yazdırır, ardından ürün katlanır, böylece elektrolit ortada kalır: selüloz, karbon, sofra tuzu ve gliserinden yapılmış mini süper kapasitör hazır! 1000’den fazla şarj döngüsüne dayanıyormuş ve en azından sensör veya mikro yayıncı gibi küçük bir elektronik cihaz için yeterli gücü sağlıyor. Bu tür küçük cihazların giderek daha çok kullanıma gireceği bugünün teknolojik eğilimleri gösteriyor. Örneğin, çevresel izleme ve herkesin kullanabileceği tıbbi testlerin (gebelik, şeker ölçümü ve kovid testleri) yanı sıra nakliye lojistiğinde kullanılıyorlar.

Sağlam biyo-pil hızlı bir şekilde şarj edilebilir ve boşaltılabilir

Organik-pil, “normal” bir pilin enerji yoğunluğunun yalnızca yüzde onuna sahiptir, ancak bu eksikliği daha yüksek bir güç yoğunluğu ile telafi eder. Bu, kısa sürede şarj edilip boşaltılabileceği ve ayrıca lityum içeren akrabalarından çok daha dayanıklı olduğu anlamına geliyor. Enerji deposu, taşıyıcı bir filmden ve onu çevreleyen iletken bir tabakadan oluşur. Altında bir elektrot ve bir elektrolit var.

Kimyasal bakış açısından, selülozden nanoliflerin ve nanokristalitlerin bir bileşimidir. Ayrıca grafit, aktif karbon, is, gliserin, sofra tuzu ve su içerir. İki alkol, bu katı maddelerin jelatinimsi bir duruma gelmesini ve yazdırılabilir hale gelmesini sağlar. Sonuç 1.2 volt ve gram başına yaklaşık 2.6 farad. Araştırmacılar ayrıca ürünlerinin şok ve basınca dayanıklı olduğunu ve bu özelliğin de mobil cihazların kullanımında büyük önem taşıdığını söylüyorlar.

Nizamettin Karadaş

Bu yazı Tweet zinciri olarak da yayınlanmıştır:

3-D yazıcıdan gelen gübrelenebilir pil, 1.000’den fazla şarj döngüsünü başarıyor.

Toprakta iki ay kaldıktan sonra, biyolojik parçalanabilen pilden sadece biraz kömür kalıyor. © Gian Vaitl / Empa pic.twitter.com/T0WtDukqsR

— @KpaxN (@kpaxn) July 1, 2021

Kaynaklar:

(Advanced Materials, 2021; doi: 10.1002/adma.202101328)

scinexx.de

https://www.trendsderzukunft.de/der-kompostierbare-akku-aus-dem-3-d-drucker-schafft-mehr-als-1-000-ladezyklen/

Bir Cevap Yazın Ya Da Yorumda Bulunun