Kanayan kenar: Elektronik üreticisi TDK, daha küçük tüketici cihazlarına ve nihayetinde elektronik araçlar için daha uzun menzillere yol açabilecek bir katı hal pil atılımını duyurdu. Şirket, küçük seramik hücrelerin mevcut katı hal pilinin 100 katını ve en yakın sıvı elektrolit pillerin iki katından fazlasını tutabileceğini iddia ediyor.
Japonya’nın TDK’sı, küçük katı hal pilleri için malzemelerde önemli bir atılım yaptığını duyurdu ve kablosuz kulaklıklar ve akıllı saatler gibi cihazlar için önemli performans iyileştirmeleri öngördü. Yeni malzeme, litre başına 1.000 watt-saat enerji yoğunluğuna sahip; bu da TDK’nın mevcut seri üretilen pillerinden yaklaşık 100 kat daha fazla. Karşılaştırıldığında, önde gelen rakiplerin sunduğu katı hal piller yaklaşık 50 Wh/l iken, geleneksel sıvı elektrolit madeni para piller yaklaşık 400 Wh/l üretiyor.
TDK CEO’su Noboru Saito, bu gelişmenin toplumun enerji dönüşümü üzerindeki potansiyel etkisine dikkat çekti ve erken ticarileştirmeye yönelik devam eden çabaları vurguladı.
Saito-san, “Katı hal pilleri için yeni geliştirdiğimiz malzememizin toplumun enerji dönüşümüne önemli bir katkı sağlayabileceğine inanıyoruz. Erken ticarileşme yönünde gelişmeye devam edeceğiz” dedi.
Şirket, kısa bir süre sonra seri üretime geçmeyi umarak yeni pil prototipinin örneklerini gelecek yıl müşterilere göndermeyi planlıyor. Apple’ın tedarikçilerinden biri olan Apple Watch, TDK’nın yeni pil teknolojisini ilk kullananlardan biri olabilir.
Yeni piller, oksit bazlı katı elektrolitler ve lityum alaşım anotlardan oluşan tamamen seramik bir malzeme kullanarak yüksek elektrik şarjı depolama, küçültülmüş cihaz boyutu, daha uzun çalışma süreleri ve gelişmiş stabilite ve güvenlik sağlıyor. Bu piller, saatlerde ve diğer elektronik cihazlarda mevcut madeni para şeklindeki pillerin yerini alacak şekilde küçük cihazlar için tasarlanmıştır.
Bu atılım, enerji depolamada devrim yaratmaya hazır bir teknolojide önemli bir ilerlemeyi temsil ediyor. Katı hal piller, mevcut sıvı elektrolit pillere kıyasla artırılmış güvenlik, azaltılmış ağırlık, daha düşük maliyetler, üstün uzun ömür ve daha hızlı şarj gibi birçok avantaj sunar. Tüketici elektroniğindeki gelişmeler elektrikli araçlara (EV’ler) kadar yansımış olsa da, bu kategorilerdeki baskın pil kimyaları önemli ölçüde farklılık gösteriyor.
Bu teknolojinin otomobiller veya akıllı telefonlar gibi daha büyük uygulamalar için ölçeklendirilmesindeki temel zorluk, daha büyük seramik pillerin kırılganlığıdır. Wood Mackenzie’den Kevin Shang, mekanik özelliklerin, üretim zorluklarının ve maliyetlerin akıllı telefon uygulamaları için önemli engeller olmaya devam ettiğine dikkat çekiyor.
Katı hal pillerin en umut verici kullanım alanı, daha uzun sürüş menzili sunan elektrikli otomobiller olabilir. Japon şirketleri ticarileştirme çabalarına öncülük ediyor; Toyota 2027’yi, Nissan’ı bir sonraki yılı ve Honda’yı da on yılın sonuna kadar hedefliyor. Ancak Otomobil üreticileri, uzun menzilli EV’ler için TDK’nın oksit bazlı malzemesine alternatif olarak sülfit bazlı elektrolitlere odaklanacak.
Coşkuya rağmen, bu teknolojinin, özellikle de elektrikli araçlar için ihtiyaç duyulan daha büyük pillerin hızlı bir şekilde hayata geçirilmesi konusunda şüpheler var. Dünyanın en büyük MESKEN pil üreticisi CATL’nin CEO’su Robin Zeng, katı hal pillerin mevcut etkinliği, dayanıklılığı ve güvenliği hakkındaki şüphelerini dile getirdi. CATL’nin bir TDK yan kuruluşundan kaynaklandığını ve lityum iyon pillerde lider olduğunu belirtmekte fayda var.