YTÜ’den Doç. Dr. Ali Can Zaman ve ekibi, pil ömrünü uzatan ve hızlı şarjı mümkün kılan hibrit polimer geliştirdi. Yeni teknoloji tescillendi.
Yıldız Teknik Üniversitesi (YTÜ) Metalurji Bölümü Öğretim Üyesi Doç. Dr. Ali Can Zaman liderliğindeki bilim insanları, pil ömrünü uzatan ve şarj süresini kısaltan hibrit bir polimer geliştirdi. Aseton ile elementel kükürdü özgün bir polimerizasyon yöntemiyle reaksiyona sokarak elde edilen bu yenilikçi malzeme, Türk Patent ve Marka Kurumu tarafından tescillendi. Bu gelişme, yeni nesil pil teknolojileri için önemli bir adım olarak değerlendiriliyor.
Doç. Dr. Zaman, araştırmalarının temel amacının pillerin ömrünü uzatmak ve daha hızlı şarj olmalarını sağlamak olduğunu belirtti. Ekip, lityum-kükürt pilleri üzerine yoğunlaştı. Bu pillerde katot malzemesi olarak kullanılan elementel kükürt, ucuz ve bol bulunmasıyla dikkat çekiyor.
Ancak elementel kükürdün hidrofobik yapısı, uzun ömürlü bataryaların geliştirilmesini zorlaştırıyordu. Bu dezavantajı ortadan kaldırmak amacıyla yeni bir polimerizasyon tekniği geliştirildi. Normalde reaksiyona girmesi beklenmeyen organik bileşiklerle kükürt bu yöntemle birleştirildi.
Geliştirilen polimer, kükürdün olumsuz özelliklerini baskılarken, organik bileşiklerden gelen özellikleri de taşıyor. Doç. Dr. Zaman, bu sayede hibrit özelliklere sahip bir malzeme elde ettiklerini ifade etti. Aseton gibi basit bir organik bileşik kullanılarak kükürtle reaksiyon sağlandı.
Elde edilen bu elektroaktif malzeme enerji depolayabiliyor. Yapılan optimizasyon çalışmalarının ardından, daha uzun ömürlü ve hızlı şarj-deşarj olabilen pillerin geliştirilmesinin önü açılacak. Aseton gibi basit bir molekülün elementel kükürtle bu yöntemle reaksiyona sokularak yeni bir malzeme sınıfı elde edilmesi literatürde özgün bir yaklaşım olarak öne çıkıyor.
Doç. Dr. Zaman, yeni malzemenin kullanım alanlarının yalnızca bataryalarla sınırlı olmadığını vurguladı. Bu polimerin türevleri, karbondioksit yakalama uygulamalarında da başarıyla kullanıldı. Böylece hem enerji depolama hem de çevresel uygulamalar için potansiyel taşıdığı kanıtlandı.
Kükürt içeren yapısı sayesinde, geliştirilen malzemenin ilerleyen süreçte su arıtımında da kullanılabileceği belirtildi. Özellikle sudaki cıva kirliliğinin giderilmesinde sünger gibi davranarak ağır metalleri bünyesine çekme potansiyeli bulunuyor. Gaz ayrıştırma ve adsorpsiyon uygulamalarında da değerlendirilebileceği kaydedildi.
