Araştırmacılar, su ve kil kullanılarak üretilen yenilikçi bir sürdürülebilir pilin, gelecekte Mars’a düzenlenecek keşif görevleri için ideal bir çözüm olabileceğine inanıyor. Bu yeni nesil pil, geleneksel malzemelerin çoğunu ikame eden bileşenleri kullanması nedeniyle özellikle dikkat çekici bir alternatif sunuyor.
Piller genellikle metal elektrotlar ve bu elektrotların etrafına yerleştirilen bir lityum tuz çözeltisi ile oluşturulurken, bu yeni pil tasarımı, su ve kil çözeltisine yerleştirilen grafen tabanlı iki elektrot kullanıyor. Bu sürdürülebilir pilin çalışma prensibi ise yapım aşamasında saklı. Kil katmanları, araştırmacıların yalnızca bir nanometre kalınlığında olduğunu belirttiği, mikroskobik kanallarla dolu bir yapı sergiliyor. Bu kanallar, saflaştırılmış suyla doldurulduğunda, sıvının sıra dışı bir davranış sergilemesine neden oluyor. Su, oldukça kısıtlı bir alanda bulunduğundan, adeta bir “çalışma sıvısı” haline gelerek, parçacıkların iki elektrot arasında hareketi sırasında zıt yükler arasında bir ayrım oluşturuyor. Bu ilginç etkileşim, pilin enerji depolama kapasitesini artırıyor.
Yeni sürdürülebilir pil, 1,6 volta kadar enerji üretebilme yeteneğine sahip olup, verim kaybı yaşamadan toplam 60.000 döngü boyunca şarj edilip tamamen boşaltılabiliyor. Bu pilin yalnızca kil ve sudan yapılmış olması, onun başarısını daha da etkileyici kılıyor.
Araştırmacılar, tasarımı mümkün olduğunca sade tutmayı hedeflediklerini ve böylece geniş bir uygulama yelpazesine ulaşmayı amaçladıklarını ifade ediyor. Ayrıca, Mars’ta bulunması muhtemel kil türlerinin de analizlerini gerçekleştirdiler ve tasarıma uyum sağlayabilecek bazı uygun seçenekler buldular. Bu çalışma, arXiv platformunda yayımlanan bir ön baskı makalesi ile detaylandırılmıştır.
