Telefonunuz boşta bile şarj yiyor: Bilim insanları gizli nedeni buldu

Akıllı telefonlardan elektrikli otomobillere kadar pek çok teknolojik ürün, gelişmiş pil sistemleriyle çalışıyor. Ancak son araştırmalar, pillerin kullanılmadığı anlarda bile neden performans kaybettiğini gözler önüne serdi.

BİLİMİN ORTAYA ÇIKARDIĞI GİZLİ SÜREÇ

Bilim insanları, bataryaların şarj ve deşarj sırasında genleşip daraldığını, yani adeta “nefes aldığını” tespit etti. “Kemomekanik bozulma” olarak adlandırılan bu süreç, pil içindeki bileşenlerde mikroskobik hasarlara yol açıyor.

HER ŞARJ DÖNGÜSÜ YENİ BİR HASAR BIRAKIYOR

Science dergisinde yayımlanan çalışmaya göre, batarya içindeki yüz binlerce parçacık elektrokimyasal stres altında farklı tepkiler veriyor. Bu durum, pil yapısında dengesiz bir yük dağılımına neden oluyor.

Araştırmayı yöneten Doç. Dr. Yijin Liu, her şarj döngüsünde oluşan genleşmenin zincirleme bir gerilme yarattığını, bunun da zamanla çatlaklara ve kalıcı hasarlara yol açtığını belirtiyor.

BATARYANIN İÇİ İLK KEZ BU KADAR NET GÖRÜLDÜ

Uzmanlar, 3D X-ışını görüntüleme teknikleriyle bataryaların iç yapısını gerçek zamanlı olarak izledi. Bazı parçacıkların hızlı hareket ederken bazılarının sabit kalması, batarya içinde ciddi bir stres dengesizliği oluşturuyor. Bu dengesizlik, pil ömrünü kısaltan ana etken olarak gösteriliyor.

DAHA DAYANIKLI PİLLER İÇİN UMUT VEREN GELİŞME

Araştırma, pil teknolojileri açısından önemli bir kapı aralıyor. Mühendisler, bu gerilme mekanizmasını anlayarak daha dayanıklı elektrotlar tasarlamayı hedefliyor. Ayrıca batarya hücrelerine uygulanacak “kontrollü basınç” sayesinde mekanik bozulmanın azaltılabileceği belirtiliyor.

ABD Enerji Bakanlığı tarafından desteklenen çalışma, gelecekte tek şarjla daha uzun süre dayanan ve yıllar içinde kapasite kaybı yaşamayan pillerin mümkün olabileceğine işaret ediyor.