Benzinli araçlardan elektrikli araçlara geçişteki endişelerden biri de kuşkusuz menzildir. Tek bir şarjla ne kadar uzağa gidilebilir? Araştırmacılar, bu soruya geleneksel tasarımı büyük ölçüde geliştiren bir formülasyonla yanıt verebileceklerine inanıyorlar. Elektrikli araçların ortalama menzilini 1.000 kilometrenin ötesine taşıyabileceklerini iddia ediyorlar. İşin sırrı silikonda.
Ancak silikon, şarj olduğunda genişleme gibi can sıkıcı bir özelliğe sahiptir. Silikon elemanlar şarj işlemi sırasında üç kat büyüyebilir ve sonra tekrar küçülebilir. Çılgınca genişleyen batarya elemanlarının, olumlu yönleri ne olursa olsun mühendisler tarafından pek sevilmediğini tahmin edebilirsiniz.
Ancak silikon, şarj olduğunda genişleme gibi can sıkıcı bir özelliğe sahiptir. Silikon elemanlar şarj işlemi sırasında üç kat büyüyebilir ve sonra tekrar küçülebilir. Çılgınca genişleyen batarya elemanlarının, olumlu yönleri ne olursa olsun mühendisler tarafından pek sevilmediğini tahmin edebilirsiniz.
Bununla birlikte, bu nanopartiküllerin üretilmesi çok daha karmaşık ve çok daha yüksek maliyetli bir süreç olduğundan yeni dezavantajlar ortaya çıkmaktadır.
Bunların üretimi daha kolay ve ucuzdur ve yüksek enerji yoğunluğuna sahiptir. Bu boyuttaki asıl sorun genişlemektir ama ekip bununla nasıl başa çıkılacağını çözmüştür.
Bu nedenle jel-mikro parçacık karışımı bir elektron ışını ile ışınlandı. Bu, ikisi arasında kovalent bağlar oluşturarak genleşmenin etkilerini ortadan kaldırırken daha iyi stabilite sağladı.
Profesör Soojin Park bir bildiride şunları söyledi: 'Mikro-silikon bir anot kullandık ama kararlı bir batarya elde ettik. Bu araştırma bizi gerçekten yüksek enerji yoğunluğuna sahip bir lityum-iyon pil sistemine yaklaştırıyor.'
Bu yaklaşımın tam boyutlu bir batarya sisteminde nasıl bir sonuç vereceğini görmek oldukça ilginç olacaktır.