'Su bataryası' atılımı, büyük tehlikeleri ortadan kaldırabilir

Lityum-iyon bataryalar dünyayı değiştirerek telefonlardan arabalara kadar her şeye güç verse de istikrarsızlar ve zaman zaman patlayabiliyorlar

AFP
AFP
TT

'Su bataryası' atılımı, büyük tehlikeleri ortadan kaldırabilir

AFP
AFP

Bilim insanları yeni "su bataryalarının", geleneksel muadillerinin yarattığı tehlikelerin üstesinden gelinmesini sağlayabileceğini söylüyor.

Lityum-iyon bataryalar dünyayı değiştirerek elektrikli arabalardan uzun ömürlü ve güvenilir cep telefonlarına kadar her şeye olanak sağladı. Ancak içerdikleri malzemeler nedeniyle istikrarsızlar ve zaman zaman alev alıyor ya da patlıyorlar.

Artık araştırmacılar "su bazlı metal-iyon bataryalar (ya da bunlara su bataryaları diyebiliriz)" geliştirdiklerini söylüyor.

Bu bataryalar, halihazırda pozitif ve negatif kutuplar arasında elektrik akımının akmasına izin veren organik elektrolitlerin yerine su kullanıyor. Bu onları daha güvenli kılarken aynı zamanda ömürlerinin sonunda parçalara ayrılıp yeniden kullanılabilecekleri ya da geri dönüştürülebilecekleri anlamına geliyor. 

Yaratıcıları, tasarlanma biçimlerinin de üretimlerini nispeten kolaylaştırdığını söylüyor.

Melbourne Kraliyet Teknoloji Enstitüsü'nden Tianyi Ma şöyle diyor:

Magnezyum ve çinko gibi doğada bolca bulunan, ucuz ve diğer pil türlerinde kullanılan alternatiflere göre daha az zehirli malzemeler kullanıyoruz ve bu da üretim maliyetlerini düşmesini sağlıyor ve insan sağlığı ve çevreye yönelik riskleri azaltıyor.

Bilim insanları yeni araştırmayla, bataryaların ticari lityum-iyon bataryalarla kabaca aynı seviyede olacak şekilde çok daha uzun ömürlü olmasını sağladı. Bu, araştırmacıların günümüz teknolojisiyle arasındaki performans farkını kapatmaya katkı sağlayarak bu bataryaları pazara hazır hale getirebilir.

Profesör Ma, "Bataryalarımızın artık kayda değer derecede daha uzun ömürlü olması (piyasadaki ticari lityum-iyon bataryalarla kıyaslanabilecek ölçüde), onları gerçek dünyadaki yoğun ve yüksek hızlı uygulamalardaki kullanım için ideal hale getiriyor" diyor.

Etkileyici kapasite ve artırılmış kullanım ömrüyle sadece pil teknolojisini geliştirmekle kalmadık, aynı zamanda tasarımımızı güneş panellerine başarıyla entegre ederek yenilenebilir enerjinin verimli ve istikrarlı bir şekilde depolandığını gösterdik.

Bataryalar, şebeke seviyesinde enerji depolama ve yenilenebilir enerjiyle entegrasyon gibi büyük projelerde kullanılabilir ve büyük yangın tehlikesini önleyebilir. Fakat daha küçük uygulamalara da olanak sağlayabilir.

Profesör Ma, "Teknolojimiz ilerledikçe evlere ve eğlence cihazlarına güç sağlamak gibi diğer küçük ölçekli enerji depolama uygulamaları da gerçeğe dönüşebilir" diyor.

Çalışma, Advanced Materials adlı bilimsel dergide yayımlanan "Synergy of dendrites-impeded atomic clusters dissociation and side-reactions suppressed inert interface protection for ultrastable Zn anode" (Dendritler tarafından engellenen atomik kümelerin ayrışmasının sinerjisi ve ultra istikrarlı Zn anotunun durağan arayüz korumasını bastıran yan tepkimeler) başlıklı yeni makalede anlatılıyor.

Independent Türkçe



Gizemli 5. temel kuvvet, asteroitlerde saklı olabilir

Bennu gibi Dünya'ya yakın asteroitler yakından takip edildiği için verilerindeki sapmalar mevcut modellerdeki eksikliklere işaret edebilir (NASA)
Bennu gibi Dünya'ya yakın asteroitler yakından takip edildiği için verilerindeki sapmalar mevcut modellerdeki eksikliklere işaret edebilir (NASA)
TT

Gizemli 5. temel kuvvet, asteroitlerde saklı olabilir

Bennu gibi Dünya'ya yakın asteroitler yakından takip edildiği için verilerindeki sapmalar mevcut modellerdeki eksikliklere işaret edebilir (NASA)
Bennu gibi Dünya'ya yakın asteroitler yakından takip edildiği için verilerindeki sapmalar mevcut modellerdeki eksikliklere işaret edebilir (NASA)

Bilim insanları evrendeki gizemli 5. temel kuvvetin, asteroitlerin hareketlerinde saklanıyor olabileceğini öne sürdü. 

Evrende güçlü, zayıf, elektromanyetik kuvvet ve kütleçekim kuvveti olmak üzere 4 temel kuvvet var. 

Bilim dünyası bunların dışında bir kuvvet daha olabileceğini uzun süredir düşünse de yapılan araştırmalar varlığını veya yokluğunu henüz kanıtlayamadı. 

Communications Physics adlı hakemli dergide yayımlanan bir makaleye göre, Bennu gibi asteroitlerin yörüngesindeki sapmalar 5. temel kuvveti ele verebilir.

5. temel kuvvet çok zayıf olduğu için henüz saptanamamış olabilir, bu yüzden evrendeki küçük belirtiler önem kazanıyor.

Araştırmacılar, Neptün'ün keşfinin Uranüs'ün yörüngesinde görülen düzensizlikler sayesinde mümkün olduğuna değinerek bu tür durumların fizikte yeni ufukların açılmasına katkı sağlayabileceğini söylüyor. 

Bilim insanları ayrıca bu kuvvetin, ultra hafif varsayımsal parçacıklarla taşınıyor olabileceğini düşünüyor. 

Araştırmacılar, NASA'nın 2018-2021'de Bennu'yu ziyaret eden OSIRIS-Rex aracının elde ettiği verileri inceleyerek yer tabanlı ölçümler yaptı.

Ekip mevcut verilerde Bennu'nun yörüngesinde 5. temel kuvvetin varlığına dair bir belirtiye rastlamadı. 

Fakat veriler, bu kuvveti taşıyor olabilecek parçacıkların ağırlığına dair ihtimalleri sınırlamayı sağladı. 

Yeni araştırma sözkonusu kuvvetin var olma ihtimalini tamamen ortadan kaldırmıyor. Kuvvetin çok zayıf olmasının tespitini zorlaştırıyor olabileceğini düşünen araştırmacılar, çalışmalarına devam etmeyi planlıyor. 

ABD Enerji Bakanlığı'na bağlı Los Alamos Ulusal Laboratuvarı'ndan astrofizikçi ve çalışmanın başyazarı Yu-Dai Tsai şu ifadeleri kullanıyor:

Bennu'nun takibinden elde ettiğimiz verilerin yorumlanması, evrenin teorik temellerine ilişkin anlayışımıza katkı sunarak standart fizik modeli, kütleçekim ve karanlık madde anlayışımızı yenileme potansiyeline sahip.

Gökcisimlerinin açıklanamayan yörünge hareketlerine dayanarak var olduğu öne sürülen karanlık madde, evrenin en büyük gizemlerinden biri.

Işıkla etkileşime girmediği için gözlemlenemediği söylenen bu maddenin, evrenin yüzde 27'sini oluşturduğu iddia ediliyor.

Bilim insanları 5. temel kuvveti taşıdığı düşünülen ultra hafif parçacıkların karanlık madde olabileceği ihtimali üzerinde duruyor. 

Araştırma ekibi Dünya'ya yakın diğer asteroitleri takip ederek çalışmalarını sürdürmeyi planlıyor. Sıradaki hedefleri, 2029'da gezegenin yakınından geçecek Apophis.

Tsai, "Cisimlerin yörüngeleri, genellikle fizikte yeni keşiflere fayda sağlayabilen anomaliler içeriyor" diyor.

Independent Türkçe, Science Alert, IFL Science, Futurism, Communications Physics