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

Xóa “lõm” sóng, nối nhịp cuộc sống số

Xóa “lõm” sóng, nối nhịp cuộc sống số

Để khắc phục tình trạng “lõm” sóng, trắng sóng, nhất là tại những khu vực địa hình hiểm trở, dân cư phân tán, Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh đã phối hợp với các địa phương, doanh nghiệp viễn thông triển khai nhiều giải pháp thiết thực, phù hợp với tình hình thực tế. Qua đó, từng bước cải thiện khả năng tiếp cận Internet, phục vụ đời sống người dân, hoạt động giáo dục và công tác chỉ đạo, điều hành ở cơ sở.

Viettel Lào Cai lan tỏa nền tảng cuộc sống số Viettel Tammi tại phân hiệu Đại học Thái Nguyên tại Lào Cai

Viettel Lào Cai lan tỏa nền tảng cuộc sống số Viettel Tammi tại phân hiệu Đại học Thái Nguyên tại Lào Cai

Nhằm thúc đẩy chuyển đổi số ngành Giáo dục, Viettel phát triển nền tảng cuộc sống số hợp nhất Viettel Tammi, kết nối Nhà trường - Giáo viên - Học sinh/Sinh viên - Phụ huynh trên một nền tảng thống nhất, góp phần nâng cao hiệu quả quản lý, giảng dạy, học tập và tương tác trong môi trường số hiện đại, an toàn, hiệu quả.

Thêm “đôi mắt” giữ rừng Hoàng Liên

Thêm “đôi mắt” giữ rừng Hoàng Liên

Địa hình rộng, chia cắt, nhiều khu vực khó tiếp cận đặt ra không ít thách thức đối với công tác quản lý, bảo vệ rừng tại Vườn Quốc gia Hoàng Liên. Trước yêu cầu thực tiễn, lực lượng kiểm lâm đang từng bước ứng dụng thiết bị bay không người lái (flycam), góp phần đổi mới phương thức tuần tra, giám sát và nâng cao hiệu quả bảo vệ tài nguyên rừng.

Phát huy vai trò đảng viên trong thực hiện Nghị quyết 57

Phát huy vai trò đảng viên trong thực hiện Nghị quyết 57

Đi đầu trong thực hiện, hướng dẫn người dân sử dụng các nền tảng số thiết yếu, hỗ trợ bà con thực hiện thủ tục hành chính trực tuyến… đội ngũ đảng viên tại cơ sở đang phát huy vai trò tiên phong, gương mẫu trong thực hiện Nghị quyết số 57 của Bộ Chính trị về đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia. Qua đó, đưa chuyển đổi số đến gần hơn với người dân, nâng cao hiệu quả phục vụ tại cơ sở.

145 triệu dữ liệu hộ tịch: Bước tiến trong xây dựng Chính phủ số

145 triệu dữ liệu hộ tịch: Bước tiến trong xây dựng Chính phủ số

Hơn 145 triệu dữ liệu hộ tịch điện tử đã được ghi nhận, trong đó 78,8 triệu dữ liệu được đối soát, đồng bộ thành công với Cơ sở dữ liệu quốc gia về dân cư. Kết quả này góp phần hình thành nền tảng dữ liệu thống nhất, từng bước đơn giản hóa thủ tục hành chính và nâng cao chất lượng phục vụ người dân.

Bảo vệ thành quả cách mạng trên không gian mạng

Bảo vệ thành quả cách mạng trên không gian mạng

Nghị quyết số 25-NQ/TW ngày 22/8/2026 của Bộ Chính trị về Chiến lược công tác tư tưởng trong bối cảnh mới tạo ra cơ sở lý luận và thực tiễn rất quan trọng để tiếp cận nhiệm vụ bảo vệ thành quả cách mạng trong môi trường số theo tư duy mới: Chuyển từ nặng về quản lý thông tin sang chủ động dẫn dắt nhận thức xã hội.

Từ văn phòng số đến HĐND điện tử

Từ văn phòng số đến HĐND điện tử

Với vai trò là cơ quan tham mưu, giúp việc cho Đoàn ĐBQH và HĐND tỉnh, Văn phòng Đoàn ĐBQH và HĐND tỉnh đang từng bước đổi mới phương thức làm việc, chuyển dịch từ mô hình truyền thống sang môi trường số. Đây là nền tảng quan trọng nhằm nâng cao chất lượng tham mưu, phục vụ hoạt động của cơ quan dân cử, hướng tới xây dựng HĐND điện tử.

Nối “sóng” với non ngàn

Nối “sóng” với non ngàn

Giữa núi rừng trùng điệp, nơi những con đường quanh co men theo sườn núi, có những người thợ viễn thông ngày ngày vượt đèo, băng dốc để giữ cho mạch thông tin không gián đoạn. Họ lặng lẽ mang sóng đến những bản làng xa xôi, nối nhịp sống vùng cao với thế giới số bằng tinh thần trách nhiệm và sự tận tụy với công việc.

Hội thảo chuyên đề phát triển khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo gắn với chuyển đổi số của Lào Cai

Hội thảo chuyên đề phát triển khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo gắn với chuyển đổi số của Lào Cai

Chiều 23/10, tại Trường Chính trị tỉnh Lào Cai, Học viện Chính trị khu vực I phối hợp với Tỉnh ủy Lào Cai tổ chức hội thảo chuyên đề ngoại khóa về phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo gắn với chuyển đổi số của tỉnh, vai trò của chính quyền địa phương hai cấp dành cho lớp Cao cấp lý luận chính trị hệ không tập trung K72.B04 Tỉnh ủy Lào Cai, khóa học 2025 - 2027.

fb yt zl tw