PİLLERİN TARİHTEN BUGÜNE GELİŞİMİ VE SON TEKNOLOJİDE GELİNEN NOKTA


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: HÜSEYİN PEHLİVAN

Danışman: Muhammet Yıldırım

Özet:

Amaç: Bu çalışmada, lityum-iyon pillerin tarihsel gelişimi, malzeme bileşenlerinin performansları ve teknolojik yenilikleri ele alınmıştır. Çalışmanın amacı, lityum-iyon pil teknolojisinin mevcut durumunu değerlendirmek ve gelecekteki potansiyel gelişim alanlarını ortaya koymaktır. Yöntem: Araştırma, literatür tarama modeli ile gerçekleştirilmiş olup, ulusal ve uluslararası akademik kaynaklar sistematik bir şekilde incelenmiştir. Veri toplama sürecinde PubMed, Scopus, Web of Science ve Google Scholar gibi veri tabanlarından yararlanılmıştır. Bulgular: Çalışmanın temel bulguları, lityum-kobalt oksit (LiCoO2), nikel-manganez-kobalt (NMC) ve lityum-demir fosfat (LFP) gibi katot malzemelerinin enerji yoğunluğu ve çevrim ömrü açısından farklı performans sergilediğini göstermiştir. Ayrıca, silikon bazlı anotların enerji yoğunluğunu artırma potansiyeline sahip olduğu ancak mekanik kararlılık sorunlarının çözülmesi gerektiği belirlenmiştir. Elektrolit teknolojilerinde katı hâl elektrolitler, güvenliği artırırken termal kaçak riskini azaltmaktadır. Son olarak, geri dönüşüm teknolojilerinin, lityum-iyon pillerin sürdürülebilirliği için kritik bir öneme sahip olduğu, ancak ekonomik ve teknik sınırlamaların bulunduğu görülmüştür. Sonuç: Bulgular, lityum-iyon pillerin enerji depolama teknolojilerinde lider konumda olduğunu ve gelecekte daha sürdürülebilir bir yapıya kavuşması için inovasyonların devam etmesi gerektiğini göstermektedir. Anahtar Kelimeler: lityum-iyon piller, enerji depolama, katot malzemeleri, anot malzemeleri, elektrolit yenilikleri, geri dönüşüm