Çin'de, Mars atmosferini kullanarak çalışan pil geliştirildi

Yakıt pillerine benzer şekilde çalışıyor
Lityum iyon pillerden enerji yoğunluğu yüksek
Yorumlar

Deniz Çakmak

Haber Editörü

Çin'de, Mars atmosferini kullanarak çalışan pil geliştirildi — İnsanoğlu önümüzdeki yıllarda **Mars**'a inip gezegeni keşfetmeye hazırlanıyor. Zorlu koşullara sahip olan Kızıl Gezegen'e yerleşmek için gerekli olan önemli şeylerden biri tutarlı bir enerji kaynağına sahip olmak. Mars'a çok fazla altyapı taşımak zor ve maliyetli olduğundan, araştırmacılar alternatif çözümler arıyor.

Çin Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nden bilim insanları, bu sorunun üstesinden gelmek için çalıştı ve Mars atmosferini yakıt olarak kullanan benzersiz bir pil geliştirdi.

Mars, karmaşık bir atmosfer yapısına sahip sert bir gezegen. Atmosferinde karbondioksit (%95,32), azot (%2,7), argon (%1,6), oksijen (%0,13) ve karbon monoksit (%0,08) yer alıyor. Bunun yanında gece ile gündüz arasında 60 dereceye varan sıcaklık farkları bulunuyor. Dolayısıyla bu koşullarda çalışacak bir pil geliştirmek zorlu bir görev.

Yakıt pillerine benzer şekilde çalışıyor

Araştırmacılar, geliştirdikleri pilin yakıt hücrelerinin çalışmasına benzer şekilde, doğrudan yakıt kaynağı olarak Mars atmosferindeki gazları kullanabileceğini söylüyorlar. Mars pili, normal bir pil gibi enerji depolamak yerine, yakıt mevcut olduğu sürece kimyasallarla sürekli reaksiyona girerek elektrik üretiyor.

Lityum iyon pillerden enerji yoğunluğu yüksek

Araştırmacılar, pilin 1.375 saatlik (yaklaşık iki Mars ayı) bir şarj/deşarj döngüsü ömrüyle aylarca sürekli çalışabileceğini belirtiyor. Ekip, pilin performansını ölçmek için gezegenin sert sıcaklık değişimlerini simüle etti. Pil, 0°C'de çalışabildi ve bu sıcaklık seviyesinde 373,9 Wh/kg enerji yoğunluğu elde etti. Bu değer, geleneksel lityum iyon pillerden oldukça yüksek bir değer.

Araştırmacılar ayrıca, pilin performansını iyileştirmek için pilin tasarımını optimize ettiler. Şarj ve deşarj sırasında pilin elektrotlarıyla etkileşime girebilecek Mars atmosferi miktarını artırarak, pilin verimliliğini ve enerji kapasitesini iyileştirdiler. Hücre boyutunu 4 cm2'ye çıkararak kese pilinin enerji yoğunluğunu 765 Wh/kg ve 630 Wh/l'e çıkarmayı başardılar.

Gelecekteki araştırmalar, düşük basınç ve sıcaklık dalgalanmalarının zorluklarının üstesinden gelebilecek ve gelişmiş uzay keşif sistemlerine giden yolu açabilecek katı hal Mars pilleri geliştirmeye odaklanacak.

Kaynakça https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095927324004584?via%3Dihub https://interestingengineering.com/energy/china-mars-battery-creates-power-from-atmosphere