HERŞEY

 Bir grup malzeme bilimcisi çok ince üretilmiş bir endüstriyel cam parçasında

çok yüksek miktarlarda elektrik enerjisini depolamayı başardılar. Kapasitörlerin bir

parçası olarak iki metal tabakanın arasına yerleştirilen bu cam şeritler, kalp ritmini

düzenleyici defibrilatör gibi cihazlarda çok yüksek miktarda enerjiyi bir anda

boşaltabiliyor. Hatta bu kapasitörlerin yeni nesil elektrikli taşıtlarda enerji kaynağı

olarak kullanılabileceği düşünülüyor. Genellikle dikdörtgen plaka şeklinde

malzemeden yapılan kapasitörler, bataryaların yapamadığı görevleri

yapabildiği için, elektronik alanında hayati öneme sahip. Her bir kapasitör,

dielektrik ismi verilen ve elektrik enerjisini depolayıp birdenbire büyük miktarlarda

boşaltabilen yalıtkan bir malzeme içerir. Kapasitörlerin bataryalara oranla çok

hızlı bir şekilde şarj edilebilme ve bu enerjiyi boşaltma kapasitelerine sahip

olmaları onları, fotoğraf makinesi flaşları ve dizel motorların marş düzenekleri gibi,

güçlü enerji sinyallerine ihtiyaç duyulan durumlarda çok kullanışlı hale getirir. Aynı

zamanda kapasitörler, sadece binlerce kezle sınırlı dolup boşalabilme kapasitesine

sahip olan bildiğimiz şarj edilebilir pillerden farklı olarak, milyonlarca kez

şarj-deşarj olabilme kapasitesine sahiptir. Araştırmacılar modern cihazların artan

elektrik gücü ihtiyaçlarını karşılamak için daha çok elektrik depolayabilen

malzeme arayışı içerisindeler ve endüstriyel cam teknolojisi de bu noktada

karşımıza çıkıyor. Endüstriyel camlar evlerimizde kullandığımız pencere

camlarından ve aynalardan çok daha sağlamdır ve tekrarlanan kimyasal

tepkimelere karşı daha dayanıklıdır. Amerika Birleşik Devletleri’nde bulunan

Pennsylvania Devlet Üniversitesi Malzeme Bölümü’nden araştırmacılar,

plazma ve LCD televizyonlarda kullanılan baryum alüminyum borosilikat olarak

adlandırılan çok ince bir endüstriyel camın, yüksek-enerji depolayan kapasitörlerde

günümüzde yaygın olarak kullanılan polipropilene kıyasla iki kattan daha fazla

elektrik depolayabildiğini keşfettiler. Materials Letters dergisinin

internet sayfasında bildirildiğine göre araştırmacılar, 50 mikrometre (bir saç

telinin yarıçapı) kalınlığındaki cam parçalarını 10-20 mikrometre kalınlığa

inene kadar aside maruz bıraktılar. Daha sonra, elde ettikleri malzemeyi

iki elektrot arasına sıkıştırıp artan miktarlarda elektrik akımı vermek

suretiyle malzemenin elektrik enerjisine dayanma eşiğini tespit ettiler. Malzeme

bu eşiğe (yaklaşık 22.000 Volt) ulaştığında depolanan enerji, yazarlardan biri

olan Nicholas Smith’in ifadesiyle, “havadaki bir şimşek gibi” boşaldı.

Smith’e göre bu kadar yüksek miktarlarda enerji depolayabilme

kapasitesi, camı kapasitör ve benzeri enerji depolayan ürünler üzerine çalışan

insanların ilgi odağı haline getirmiştir. Maliyetinin de düşük olması, bu

malzemeyi, maliyeti genelde yüksek olan özel polimerler veya nanobileşikler

üzerinde çalışan araştırmacılar açısından daha da cazip hale getirmiştir.

http://sciencenow.sciencemag.org/cgi/content/full/2009/505/2

Bilim ve Teknik Dergisinden alıntıdır.