Lityum-iyon \pillerin hammadde eldesi (Li ve Co madenciliği) çevresel açıdan sorunludur. 'Sürdürülebilir Enerji Depolama' projesi kapsamında, hammadde bolluğu ve maliyet avantajı nedeniyle 'Sodyum-iyon' (Na-iyon) \pilleri üzerine çalışıyorsunuz. Ancak Na iyonlarının Li iyonlarından daha büyük olması, \pilin elektrot yapısına zarar vermektedir. Bu sorunu aşmak için elektrot tasarımında nasıl bir kimyasal yenilik yapılmalıdır?
Şıklar
Elektrot olarak kullanılan grafitin tabakaları arasını (interkalasyon mesafesini) genişletilmiş karbon yapılarla (hard carbon) modifiye etmek.
Pil içindeki elektrolit miktarını azaltarak iyonların hareketini tamamen durdurmak.
Sodyum iyonlarını daha küçük parçalara bölmek için nükleer reaksiyonlar kullanmak.
Pil dış kasasını kurşunla kaplayarak iyonların dışarı çıkmasını engellemek.
Sadece metalik sodyum kullanarak \pilin ısınmasını ve böylece genleşmesini sağlamak.
Çözüm Açıklaması
iyonu iyonundan daha büyük bir iyonik yarıçapa sahiptir. Standart grafit tabakaları arasına girmekte zorlanır. 'Hard carbon' (sert karbon) gibi daha geniş ve düzensiz boşluklara sahip karbon yapılarının sentezlenmesi, büyük sodyum iyonlarının rahatça girip çıkmasına (interkalasyon) olanak tanır. Bu, malzeme kimyası düzeyinde bir çözümdür.
Video Çözüm
AI ile video çözüm oluştur
İnteraktif Çözüm
Adım adım, sesli ve animasyonlu çözüm. Quiz ile kendini test et!