คณะวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัย Bogazici อาจารย์รศ. ดร. โครงการของ Damla Eroğlu Pala จะตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่างประสิทธิภาพของแบตเตอรี่และการออกแบบอิเล็กโทรไลต์เพื่อให้แบตเตอรี่ลิเธียมซัลเฟอร์ซึ่งถูกมองว่าเป็นแบตเตอรี่แห่งอนาคตมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น
โครงการนี้ซึ่งจะดำเนินการร่วมกับ Ufa Institute of Chemistry จากรัสเซียมีแผนจะใช้เวลาสามปี
แบตเตอรี่ของแบตเตอรี่ลิเธียมกำมะถันในอนาคต
ระบุว่าประเภทแบตเตอรี่ที่ทันสมัยที่สุดที่มีให้เลือกตั้งแต่โทรศัพท์มือถือไปจนถึงคอมพิวเตอร์และรถยนต์ไฟฟ้าคือแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ดร. Damla Eroğlu Pala เน้นย้ำว่าแบตเตอรี่ลิเธียมกำมะถันที่ยังคงพัฒนาอยู่สามารถกักเก็บพลังงานได้มากกว่าเดิมถึง XNUMX เท่า:“ แบตเตอรี่ลิเธียมกำมะถันยังไม่มีวางจำหน่ายทั่วไป แต่มีแนวโน้มสูงมาก เนื่องจากแสดงพลังงานจำเพาะทางทฤษฎีมากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนถึงห้าเท่าและมีศักยภาพที่จะเสียค่าใช้จ่ายน้อยกว่า
แบตเตอรี่ลิเธียมซัลเฟอร์ใช้กำมะถันเป็นสารออกฤทธิ์ซึ่งยังช่วยลดต้นทุนการผลิต:“ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนใช้วัสดุโคบอลต์ราคาแพงเป็นส่วนผสมที่ใช้งานอยู่และอยู่ภายใต้การควบคุมของบางประเทศเท่านั้น อย่างไรก็ตามกำมะถันที่ใช้ในแบตเตอรี่ลิเธียมซัลเฟอร์นั้นมีอยู่มากมายในธรรมชาติและราคาถูกและไม่มีผลกระทบที่เป็นพิษ "
รศ. ดร. Pala เสริมว่าแบตเตอรี่ลิเธียมกำมะถันสามารถใช้ได้โดยเฉพาะในรถยนต์ไฟฟ้าและในการจัดเก็บไฟฟ้าที่ผลิตจากพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมเนื่องจากมีความจุในการจัดเก็บพลังงานที่สูงขึ้น
โมเลกุลที่ละลายในอิเล็กโทรไลต์ทำให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่สั้นลง
แม้จะมีข้อดีทั้งหมด แต่สาเหตุที่แบตเตอรี่ลิเธียมกำมะถันไม่สามารถใช้งานได้ในปัจจุบันก็คือแบตเตอรี่เหล่านี้มีอายุการใช้งานไม่นาน:“ ในแบตเตอรี่ลิเธียมซัลเฟอร์มีปฏิกิริยาระดับกลางจำนวนมากเกิดขึ้นที่ขั้วลบและเป็นผลมาจากปฏิกิริยาเหล่านี้ โมเลกุลที่เรียกว่าลิเธียมโพลีซัลไฟด์ที่สามารถละลายในอิเล็กโทรไลต์จะเกิดขึ้น โมเลกุลเหล่านี้เข้าสู่กลไกการขนส่งระหว่างขั้วบวกและแคโทดที่เรียกว่ากลไกกระสวยโพลีซัลไฟด์ทำให้แบตเตอรี่สูญเสียความสามารถอย่างรวดเร็วและอายุการใช้งานของวงจรสั้นมาก
รศ. ระบุว่าปัญหานี้สามารถแก้ไขได้โดยการเปลี่ยนรูปแบบอิเล็กโทรไลต์ของแบตเตอรี่รศ. ดร. Pala อธิบายถึงสิ่งที่พวกเขาจะทำในโครงการดังต่อไปนี้:“ ปฏิกิริยาและกลไกการกระสวยโพลีซัลไฟด์ที่เรากล่าวถึงได้รับผลกระทบจากทั้งปริมาณของอิเล็กโทรไลต์และชนิดของตัวทำละลายและเกลือที่ใช้ในอิเล็กโทรไลต์ สิ่งที่เราต้องการทำจริงๆคือการอธิบายว่าคุณสมบัติของตัวทำละลายและเกลือในอิเล็กโทรไลต์และปริมาณอิเล็กโทรไลต์มีผลต่อกลไกเหล่านี้อย่างไร สำหรับสิ่งนี้เราจะทดลองใช้อิเล็กโทรไลต์หลายประเภทเพื่อดูว่าประสิทธิภาพของแบตเตอรี่มีผลอย่างไร”
จะเป็นแนวทางในการค้าแบตเตอรี่ลิเธียมซัลเฟอร์
โดยระบุว่าวิธีการวิจัยมีทั้งแบบจำลองและการศึกษาเชิงทดลองรศ. ดร. Damla Eroğlu Pala กล่าวว่า“ เราจะทำการทดลองลักษณะของคุณสมบัติองค์ประกอบและปริมาณของอิเล็กโทรไลต์ที่มีผลต่อกลไกการเกิดปฏิกิริยาในแบตเตอรี่และประสิทธิภาพของแบตเตอรี่และประเมินผลที่ได้จากการทดลองเหล่านี้ร่วมกับเคมีควอนตัมและแบบจำลองทางเคมีไฟฟ้าที่เราจะพัฒนา ” สำนวนที่ใช้
รศ. ดร. Pala เน้นย้ำว่าแม้ว่าจะไม่มีเป้าหมายในการพัฒนาผลิตภัณฑ์ภายในขอบเขตของโครงการ แต่ผลลัพธ์ที่ได้จะเป็นแนวทางในการจำหน่ายแบตเตอรี่ลิเธียมซัลเฟอร์ในเชิงพาณิชย์:“ เพื่อให้แบตเตอรี่ลิเธียมกำมะถันมีจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ให้ใช้พลังงานและวัฏจักรเฉพาะ อายุการใช้งานจะต้องเพิ่มขึ้นดังนั้นปริมาณและคุณสมบัติของอิเล็กโทรไลต์จึงเป็นดังนั้นเราจึงต้องดูว่ามันมีผลต่อประสิทธิภาพของแบตเตอรี่อย่างไร”
เป็นคนแรกที่แสดงความคิดเห็น