University of California San Diego araştırmacıları, lityum-iyon pilleri dakikalar içinde güvenli bir şekilde şarj edebilen yeni bir anot malzemesi olarak düzensiz bir kaya tuzu kullandı. Bu piller “bir Li/Li referans elektroduna kıyasla yaklaşık 0,6 volt ortalama gerilimde iki lityum iyonunu geri dönüşümlü olarak döndürebiliyor,” diye bildirdi Electronics Weekly.

Tuz Li3V2O5  grafite kıyasla potansiyeli artıran düzensiz bir kaya tuzudur Uygun şarj kontrollerinin kullanılması, lityum metali kaplamasının olasılığını azaltarak “önemli bir güvenlik endişesini (lityum dendrit büyümesiyle ilgili kısa devreleri) hafifletiyor,” diye belirtildi.

Bu düzensiz kaya tuzu, ihmal edilebilir kapasite kaybıyla 1.000'den fazla şarj-deşarj döngüsünü kaldırıyor ve 20 saniye içinde kapasitesinin %40'ından fazlasını sağlıyor.

“Düzensiz kaya tuzu Li3V2O5 maddesinin düşük gerilim ve yüksek oran kapasitesini, ab initio hesaplamalarla ortaya çıkarılan düşük enerji bariyerlerine sahip yeniden dağıtıcı bir lityum interkalasyon mekanizmasına bağlıyoruz. Bu düşük potansiyelli, yüksek oranlı interkalasyon reaksiyonu, hızlı şarj olan, uzun ömürlü lityum-iyon piller için başka metal oksit anotları belirlemek amacıyla kullanılabilir,” diye araştırmacılar Electronics Weekly'e söyledi.

Bu pil, lityum titanattan daha uzun ömürlüdür ve grafit alternatifinden daha hızlı ve daha güvenli şarj olurken, lityum titanattan en az %71 daha fazla enerjiye sahiptir.

 “Kapasite ve enerji grafitten biraz daha düşük olacak, ancak daha hızlı, daha güvenli ve daha uzun ömürlü,” diyor araştırmacılar, “çok daha düşük bir gerilime sahip ve bu nedenle mevcut ticari hızlı şarj lityum-titanat anotlarına kıyasla enerji yoğunluğu büyük ölçüde iyileştirilmiş durumda. Dolayısıyla bu malzeme ile enerji yoğunluğundan çok fazla ödün vermeden hızlı şarj olan, güvenli ve uzun ömürlü piller üretebiliriz.”