Tek Şarjla 1 Hafta |
Silikon Süperkapasitör

Akıllı telefon sahiplerinin en büyük sıkıntısı kısa süreli batarya ömrü. Özellikle her gün şarj etmekten sıkılan kullanıcılar için elektronik dünyasından sevindirici bir haber geldi: Tek bir şarj ile tam 1 hafta boyunca enerji sağlayabilecek kapasitörlerin geliştirildiği duyuruldu. Ayrıntılar haberimizde...

A- A+

05.11.2013 tarihli yazı 14287 kez okunmuştur.

Bir zamanlar tamamen hayal ürünü olan ve bilim kurgu filmlerinde görmeye alışık olduğumuz teknolojiler artık yavaş yavaş gerçekleşiyor. Vanderbilt Üniversitesinde malzeme bilimleri konusunda araştırma yapan bir grup, silikondan yapılmış bir süperkapasitör geliştirdiler. Buna göre akıllı telefonların şarjı, tek bir şarj ile 1 hafta boyunca tükenmeyecek.

Günümüzde kullandığımız bataryalar tamamen kimyasal reaksiyon odaklı olmasına rağmen geliştirilen silikon süperkapasitörler ise gözenekli ve geçirgen bir malzeme olan silikon malzemesinin yüzeyindeki iyonları bünyesine katarak enerji üretiyor. Böylece şarj süresi de saatler değil, dakikalar düzeyine inmiş oluyor ve bu dakikalar içinde iyon katılma durumu bir kaç milyon kez gerçekleşiyor.

Süperkapasitör kavramı yeni bir kavram değil. Ancak silikondan üretilmiş bir süperkapasitör özellikle akıllı telefonlar için çok yeni bir kavram. Daha önce rüzgar türbinlerinde ve otomobil fren sistemlerinde enerji kaybını engellemek amacıyla çeşitli firmalar tarafından kullanılan süperkapasitörler, yarı iletken teknolojisiyle telefonlarda da kullanılabilecek. Sistem daha tam olarak oturtulmamış ancak çeşitli testler sonucu şarj ömrü meselesinin çözüleceği görülüyor.

► İlginizi Çekebilir: Grafen'in Elektronikte Kullanılması

Silikon kullanımı ile süperkapasitör'ün boyutları da çok ufak hale getirilebilmiş ancak bu sefer de çeşitli enerji optimizasyon sorunları ile karşı karşıya kalınmış. Bu yüzden telefon boyutuna indirgenen süperkapasitör, stabil bir çalışma sergileyememiş. Araştırmacılar bu sorunu aşmak ve süperkapasitör malzemeyi nanometre boyutlarında kullanmak için karbon ve grafen ile malzemeyi katlamayı düşünüyorlar.

Analistlere göre bu malzemeye bir de karbon eklemek kapasitör'ün enerji yoğunluğu ile oynamak demek. Bu dengesizliği de ortadan kaldırmak için de süperkapasitörde kullanılan elektrodların, yüzey alanlarını büyütmek gerekiyor.

Bu da yine telefon boyutlarının sınırlarını zorlamak demektir ancak grafen malzeme kullanılırsa durum çok daha farklı olabilir. Bu yüzden silikon süperkapasitörler ilk olarak grafen ile üretilip test edilecek.

Modern teknoloji ve uygulamalar için malzeme bazında silikon kullanmak birçok analist'e göre akıllıca bir davranış. Ayrıca cihazlarımızda bulunan silikon malzemeler çoğunlukla kullanılmamış olarak kalıyor ve eğer bu kullanılmamış silikonlar elde edilirse, doğadan elde edilen silikonlardan çok daha ucuz bir maliyet oluşacağına kesin gözüyle bakılıyor.

Grubun asistan profesörü Cary Pint'e göre uzmanlara silikon süperkapasitör üreteceklerini söylediklerinde bu fikrin çılgınca olduğunu düşünmüşler. Ancak Pint ve takımı bu projenin kolay yolunu malzeme ve elektronik bilimi ile bulmuşlar. Pint'e göre gözenekli bir malzeme olan silikon'u kullanmak süperkapasitör için muazzam bir enerji kaynağı.

Ancak asıl amaçlarının böylesine yüksek bir güç elde etmek olmadığını belirten Pint, entegre edilmiş enerji depolama teknolojisinin önünü açtıkları için çok mutlu.

► İlginizi Çekebilir: Her Yerde Kablosuz Bedava Şarj

Pint ve ekibi şu sıralar silikon süperkapasitör'ü akıllı telefon boyutuna indirmekle uğraşıyor. Daha sonrasında da aynı malzemeyi güneş pilleri, sensörler ve elektrikli otomobiller için de geliştirecekler.

Böylece geçmişten bu yana süre gelmiş bataryaların yerine çok daha uzun ömürlü ve daha güçlü özel kapasitörleri yaygınlaştırmaya çalışacaklar. Gelişmeleri ise zaman gösterecek...

Kaynak:

► Electronic Products Magazine