Telefonlar birkaç saniyede sarj olabilecek

Akıllı telefonlar modern yaşamın kan damarlarından biri. Bizi hem sosyal çevrelerimize hem de kullandığımız servislere bağlayan birer aracı rolü üstleniyorlar. Yalnız bir problem var: bataryayla çalışıyorlar. Neyse ki Drexel Üniversitesindekinanomalzeme araştırmacıları, şarj olan bir cihazın başında beklemeyi artık tarihe gömmek için çalışıyor.

Mucize malzeme MXene

Burada kilit noktayı MXene adlı iki boyutlu bir malzeme oluşturuyor. Malzeme iki bölümden oluşuyor: bir hidrojel (sıvı su bileşenleri olan bir jel) ve bir oksit metal. Malzemenin yoğunluğu, radyasyondan korunmak ve suyu filtrelemek için yeterli. Öte yandan oldukça iletken olan malzeme, batarya zarında kullanım için iyi bir aday.

Bu, MXene’in elektrot akışını optimize eden (eniyileyen) kimyasal yapısı sayesinde gerçekleşiyor. Bataryalar şarjı depolamak için, redoks (yük-in) iyon etken noktası adı verilen portlarda iyonları tutuyor. Bir bataryada bulunan port sayısı da o bataryanın depolayabileceği şarj miktarını direkt olarak etkiliyor.

Hızlı hareket ile saniyeler içinde şarj

Günümüzde kullanılan batarya zarlarının aksine MXene iyonların hareket edebileceği birden fazla yol sunuyor. MXene’in doğal olarak yüksek olan iletkenliği de iyonların daha hızlı hareket etmesini ve dolayısıyla bataryanın daha hızlı şarj olmasını sağlıyor. Yani iyonlar tek bir patikadan değil, çok şeritli bir otoyoldan hareket ediyor. Böylece bataryanın şarj süresi birkaç saniyeye kadar düşebiliyor.

Bu çalışmanın neticesinde, onlarca milisaniye içerisinde şarj olabilen bir batarya geliştirilebilir. Materyal bilimi ve mühendisliği profesörü Yuri Gogotsi, MXene uygulaması ile taşınabilir bilgisayarlara ya da elektrikli araçlara çok daha hızlı şarj olabilen bataryalar üretilebileceğini belirtiyor.

MXene henüz ticari olarak üretime hazır değil. Gogotsi toplu üretim öncesinde en az üç yıllık çalışmaya ihtiyaç olduğunu söylüyor. Ancak ekip bu yöntemi yakın zamanda yeni alanlarda kullanmak için çalışmalarını sürdürüyor.

Kaynak: Dünya Halleri