Loại pin lithium-ion cho phép xe điện chạy 630 km một lần sạc

Các nhà khoa học Hàn Quốc phát triển pin lithiumion không cực dương anode hiệu suất cao, chống cháy nổ, cho phép xe ô tô điện chạy đến 630 km chỉ trong một lần sạc.

Nhóm nghiên cứu POSTECH do GS Soojin Park và nghiên cứu sinh TS Sungjin Cho (Khoa Hóa học) phối hợp với GS Dong-Hwa Seo và TS Dong Yeon Kim (Trường Kỹ thuật Năng lượng và Hóa học) tại Viện Khoa học và Công nghệ Ulsan (UNIST) phát triển một pin lithium không có cực dương anode với hiệu suất thời lượng sử dụng pin dài hơn trong một lần sạc.

Loại pin không có cực dương mới được phát triển có mật độ năng lượng/thể tích là 977 Wh /L, cao hơn 40% so với các loại pin thông thường (700 Wh/L). Kết quả này có nghĩa là pin có thể chạy được 630 km trong một lần sạc. Pin thường thay đổi cấu trúc của vật liệu anốt khi các ion lithium chảy đến và đi từ điện cực trong quá trình sạc và xả lặp đi lặp lại. Đây cũng là nguyên nhân vì sao dung lượng pin giảm dần theo thời gian.

Các nhà khoa học cho rằng, nếu có thể sạc và xả chỉ với một bộ thu dòng điện cực dương trần không có vật liệu cực dương thì mật độ năng lượng - yếu tố quyết định dung lượng pin sẽ tăng lên. Nhưng phương pháp này có điểm yếu nghiêm trọng là gây phồng đáng kể thể tích cực dương và làm giảm vòng đời của pin. Thể tích cực dương phồng lên vì không có nơi lưu trữ ổn định cho lithium trong cực dương.

 Ảnh minh họa

Ảnh minh họa

Để khắc phục vấn đề này, nhóm nghiên cứu thành công trong việc phát triển pin không có cực dương trong chất điện phân lỏng trên cơ sở cacbonat thường sử dụng bằng cách thêm một chất nền dẫn điện ion. Chất nền không chỉ tạo thành lớp bảo vệ anode mà còn giảm thiểu đến mức tối thiểu sự giãn nở của cực dương.

Các nhà khoa học đã chế tạo một điện cực bằng cách phủ lớp dẫn ion bao gồm polyme polyetylenimine, bạc, muối liti và muội than lên bề mặt của bộ thu dòng điện bằng đồng. Chất nền dẫn điện ion được chế tạo theo phương pháp này có thể vận hành pin, nhận và giải phóng các ion lithium hiệu quả trong quá trình sạc và xả.

Thử nghiệm cho thấy pin duy trì dung lượng cao 4,2 mAh/cm2, mật độ dòng điện cao 2,1 mA/cm2 trong thời gian dài trong chất điện phân lỏng trên cơ sở cacbonat. Các nhà khoa học cũng chứng minh được cả trên lý thuyết và trong các thí nghiệm, chất nền có thể lưu trữ lithium.

Một đặc điểm thu hút sự quan tâm của giới khoa học là nhóm nghiên cứu đã chứng minh thành công sử dụng các bán tế bào pin (half-cells) trạng thái rắn (solid- state) bằng phương pháp sử dụng chất điện phân rắn gốc sulfua trên cơ sở khoáng chất Argyrodite. Các nhà khoa học dự đoán rằng, loại pin có thiết kế này sẽ đẩy nhanh quá trình thương mại hóa pin không nổ do khả năng duy trì dung lượng cao trong thời gian dài.

KHĐS

Có thể bạn quan tâm

Tin cùng chuyên mục

Tăng tốc chuyển đổi số ngành y tế: Giảm thủ tục, nâng chất lượng điều trị

Tăng tốc chuyển đổi số ngành y tế: Giảm thủ tục, nâng chất lượng điều trị

Chuyển đổi số đang từng bước đi vào hoạt động khám, chữa bệnh tại Lào Cai, từ đăng ký, tiếp đón người bệnh đến quản lý hồ sơ, kết nối dữ liệu và hỗ trợ chuyên môn. Công nghệ đang góp phần rút gọn thủ tục, giảm thời gian chờ, đồng thời cung cấp nguồn dữ liệu chính xác để bác sĩ nâng cao chất lượng chẩn đoán, điều trị ngay từ tuyến cơ sở.

Đưa chuyển đổi số trở thành nhu cầu

Đưa chuyển đổi số trở thành nhu cầu

Chuyển đổi số đang mở ra phương thức mới trong quản trị, phát triển kinh tế và nâng cao chất lượng giáo dục. Với giáo dục đại học, đó không chỉ là yêu cầu đổi mới phương pháp dạy và học, còn tác động trực tiếp đến cách thức quản lý, điều hành, khai thác dữ liệu và phục vụ người học.

Ứng dụng số trong truyền thông tại cơ sở

Ứng dụng số trong truyền thông tại cơ sở

Ứng dụng công nghệ số, phát triển nội dung đa phương tiện trên các nền tảng và truyền thanh thông minh đang được nhiều địa phương ở tỉnh triển khai nhằm nâng cao chất lượng tuyên truyền tại cơ sở.

Đặt lên bàn cân iPhone 18 Pro 1TB và 18 Pro Max 1TB: Chênh lệch có đáng để lên đời?

Đặt lên bàn cân iPhone 18 Pro 1TB và 18 Pro Max 1TB: Chênh lệch có đáng để lên đời?

iPhone 18 Pro 1TB và iPhone 18 Pro Max 1TB có nhiều điểm tương đồng về phần cứng, nổi bật với chip A20 Pro và hệ thống camera 48MP Pro Fusion. Sự khác biệt chủ yếu tập trung ở kích thước, trọng lượng, màn hình, thời lượng pin và giá bán. iPhone 18 Pro phù hợp với người đề cao sự gọn nhẹ, trong khi Pro Max dành cho nhu cầu sử dụng màn hình lớn và thời gian hoạt động dài hơn.

Nóng: iPhone Duo chính thức lộ diện, "trùm cuối" mới thay thế 18 series năm nay

Nóng: iPhone Duo chính thức lộ diện, "trùm cuối" mới thay thế 18 series năm nay

iPhone Duo đã chính thức xuất hiện cùng iPhone 18 Series, nhưng điểm đáng chú ý không nằm ở việc Apple tạo thêm một phiên bản cấu hình cao. Đây là chiếc iPhone gập đầu tiên, mở ra cách sử dụng khác hẳn thiết kế dạng thanh quen thuộc. Vì vậy, “trùm cuối” năm nay nên được hiểu là vị trí sản phẩm nổi bật nhất về trải nghiệm, thay vì mẫu máy thay thế hoàn toàn dòng iPhone 18.

Phó Bí thư Thường trực Tỉnh ủy Hoàng Giang: Khẩn trương, quyết liệt đẩy nhanh tiến độ thực hiện nhiệm vụ chuyển đổi số trong các cơ quan Đảng

Phó Bí thư Thường trực Tỉnh ủy Hoàng Giang: Khẩn trương, quyết liệt đẩy nhanh tiến độ thực hiện nhiệm vụ chuyển đổi số trong các cơ quan Đảng

Chiều 9/9, đồng chí Hoàng Giang - Phó Bí thư Thường trực Tỉnh ủy, Chủ tịch HĐND tỉnh, Phó Trưởng Ban Thường trực Ban Chỉ đạo về phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số tỉnh đã chủ trì buổi làm việc về tình hình triển khai thực hiện Nghị quyết số 57-NQ/TW của Bộ Chính trị trong các cơ quan Đảng.

Lào Cai thống nhất nhiệm vụ, lộ trình và kế hoạch triển khai thí điểm chuyển đổi số xây dựng mô hình "Xã, phường xã hội chủ nghĩa"

Lào Cai thống nhất nhiệm vụ, lộ trình và kế hoạch triển khai thí điểm chuyển đổi số xây dựng mô hình "Xã, phường xã hội chủ nghĩa"

Sáng 8/9, UBND tỉnh Lào Cai và Công ty Cổ phần Tập đoàn Công nghệ CMC tổ chức buổi làm việc thống nhất nhiệm vụ, lộ trình và kế hoạch triển khai thí điểm chuyển đổi số trong xây dựng mô hình "Xã, phường xã hội chủ nghĩa" tại phường Lào Cai và xã Trấn Yên.

Chuyển đổi số mở rộng không gian phát triển du lịch Bắc Hà

Chuyển đổi số mở rộng không gian phát triển du lịch Bắc Hà

Khi xu hướng du lịch trực tuyến lên ngôi, chuyển đổi số chính là chìa khóa nâng cao sức cạnh tranh của các điểm đến. Với Bắc Hà - vùng đất giàu bản sắc văn hóa và cảnh quan thiên nhiên độc đáo, công nghệ số đang trở thành cầu nối đắc lực giúp quảng bá hình ảnh, mở rộng thị trường, kết nối du khách với các sản phẩm và dịch vụ du lịch bản địa. 

fb yt zl tw