Sulu iyot pillerinde ek yük depolama tepkimesi kararlılaştırıldı
Araştırmacılar, elektrotlar arasında yük taşıyan sıvının bileşimini değiştirerek su bazlı laboratuvar pillerinde iyodun ek tepkimesini kararlılaştırdı. Elektrolit, yoğun halojenür tuzlarına dayanmıyor. Tek bir hakemli çalışmada çinko-iyot ve alüminyum-iyot düzenekleri incelendi. Bulgular yük depolamak için farklı bir kimyasal çevre sunarken, iyot kaybı ve elektrottaki etkin madde miktarı arttığında yaşanan verim sorunları önemini koruyor.
Bilim··Akşam
İyottan ek yük depolama
Araştırmacılar su bazlı iyot pillerinde elektrotlar arasında yük taşıyan sıvıyı, yani elektroliti yeniden tasarlayarak ek yük depolama tepkimesini mümkün kıldı. 11 Kasım’da yayımlanan tek bir hakemli çalışma, önceki yaklaşımlardaki yoğun halojenür tuzlarına başvurmadan dört elektronlu iyot dönüşümünü gösterdi. Yeni sıvı bileşimi, elektrot yüzeyinde iyodun çevresini düzenliyor. Su, bu bölgede tepkime sırasında oluşan pozitif yüklü iyot türlerinin kararlılığını bozabiliyor. Bu nedenle araştırma, sıvı ile elektrot arasındaki kimyasal etkileşime odaklandı.[1]
Değişen kimyasal çevre
Ekip, iyonları elektron çifti verebilen moleküllerle birleştirerek tepkimenin ara basamaklarındaki iyot türlerini kararlılaştırdı. Yaklaşım çinko-iyot pillerinde ve alüminyum-iyot düzeneğinde incelendi. Ek tepkime, iyodun kuramsal yük kapasitesini gram başına 211’den 422 miliamper-saate çıkarıyor. Hesap, yük depolayan iyot maddesine ait. Bütün pilin ağırlığı ve diğer bileşenleri bu değerin dışında kalıyor. Elektrolitte yoğun halojenür tuzu bulunmamasına karşın elektrotlar iyot içeriyor; dolayısıyla pilin tamamı halojensiz olarak tanımlanmıyor.[1]
Laboratuvar hücreleri ve çevrimler
Laboratuvardaki bir koşulda kapasitenin yüzde 96’sı 1.000 dolum çevrimi sonunda korundu. Farklı akım kullanılan başka bir koşulda ise 2.000 çevrimden sonra yüzde 94’ü kaldı. Ekip ayrıca daha büyük, kese biçimli bir hücre hazırladı. Elektrotlardaki etkin madde miktarı arttığında iyot kaybı ve yük verimi sorunları sürdü. Bulgular deneysel pil kimyasına ait; elde edilen başarım hücrenin yapısına ve çalışma koşullarına bağlı kalıyor.[1]
