Çin’in General New Energy (GNE) şirketi, mevcut lityum iyon pillere kıyasla üç kat daha yüksek enerji yoğunluğuna sahip (700Wh/kg) lityum kükürt (Li-S) pil prototipini tanıttı. Bu yeni pil, yalnızca enerji yoğunluğu açısından değil, aynı zamanda ömrü ve güvenliğiyle de lityum iyon pillere önemli bir alternatif olarak öne çıkıyor. Lityum kükürt piller, katot olarak kükürt ve anot olarak lityum metal kullanarak daha yüksek enerji kapasitesi sunuyor. Teorik olarak, bu pillerin enerji yoğunluğu 2.600 Wh/kg’a kadar çıkabiliyor. Ayrıca, kükürtün doğada bol miktarda bulunması, bu pillerin maliyet ve sürdürülebilirlik açısından da avantajlı olmasını sağlıyor.
Enerji yoğunluğuyla dikkat çeken lityum kükürt pil tasarlandı
Ancak lityum kükürt pillerin bazı teknik zorlukları var. Kükürtün zayıf elektriksel iletkenliği pilin performansını düşürürken, lityum polisülfürlerin elektrolitte çözünmesi sonucu ortaya çıkan “mekik etkisi” de iyon iletkenliğini azaltıp pilin kapasitesini hızla tüketiyor. Bunun yanı sıra, şarj ve deşarj döngüleri sırasında kükürt ve lityum sülfür arasındaki yoğunluk farkı yapısal kararlılığı olumsuz etkileyebiliyor.
GNE’nin araştırma ekibi, Dr. Jiujun Zhang liderliğinde, bu sorunların üstesinden gelmek için uzun süredir çalışıyor. Ekip, nano malzeme kaplamaları ve elektrolit katkı maddeleri kullanarak kükürtün iletkenliğini artırmayı ve mekik etkisini azaltmayı başardı. Ayrıca, yeni elektrolit malzemeleri sayesinde pilin çevrim ömrü ve güvenliği de iyileştirildi. Bu gelişmeler, Li-S pillerin ticarileşmesi yolunda önemli adımlar olarak görülüyor.
GNE, 2022’de kurulmuş olup, çevre dostu ve verimli enerji depolama çözümleri geliştirme konusunda uzmanlaşmış bir şirket. Ar-Ge ekibinde ABD ve Japonya’dan bilim insanları da yer alıyor ve Li-S pil teknolojisiyle ilgili çeşitli patentlere sahipler. Şirket, üretim hattını da kontrol altında tutarak, pillerin geliştirilmesinden üretimine kadar tüm süreci yönetiyor.