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

“Bình dân học vụ số”: Từ tri thức đến động lực chuyển đổi số ở Lào Cai

“Bình dân học vụ số”: Từ tri thức đến động lực chuyển đổi số ở Lào Cai

Chuyển đổi số đang khẳng định vai trò chiến lược của khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo trong phát triển nhanh, bền vững. Sau một năm thực hiện Nghị quyết 57-NQ/TW, tinh thần “hành động đột phá, lan tỏa kết quả” dần đi vào thực tiễn. Tại Lào Cai, phong trào “Bình dân học vụ số” với cách tiếp cận từ cơ sở, thôn bản và từng người dân đã tạo chuyển động tích cực. Khi tri thức số được lan tỏa, khoa học - công nghệ và chuyển đổi số sẽ trở thành động lực thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội.

Cuộc “cách mạng số” ở Khánh Hòa

Cuộc “cách mạng số” ở Khánh Hòa

Sau hợp nhất, cấp ủy, chính quyền xã Khánh Hòa xác định lấy “số hóa” làm trung tâm xây dựng và vận hành đơn vị hành chính cấp xã. “Số hóa” đã và đang vào từng nếp nhà, từng thôn, bản, biến Khánh Hòa trở thành địa phương đi đầu trong thực hiện nhiệm vụ chuyển đổi số của toàn tỉnh.

Bài 2: Nền tảng dữ liệu số - Chiến lược tạo đột phá phát triển

“Bình dân học vụ số”: Từ tri thức đến động lực chuyển đổi số ở Lào Cai Bài 2: Nền tảng dữ liệu số - Chiến lược tạo đột phá phát triển

Nếu phong trào “Bình dân học vụ số” giúp người dân từng bước làm quen với môi trường số, thì hạ tầng viễn thông và hệ thống dữ liệu chính là nền tảng để những kỹ năng ấy được ứng dụng hiệu quả vào thực tiễn. Vì vậy, Lào Cai đang tập trung nguồn lực đầu tư hạ tầng số hiện đại, mở rộng mạng băng rộng và phát triển các nền tảng dữ liệu dùng chung, từng bước hình thành chính quyền số, kinh tế số và xã hội số bền vững.

Bài 1: Khi tri thức số bắt đầu từ cộng đồng

“Bình dân học vụ số”: Từ tri thức đến động lực chuyển đổi số ở Lào Cai Bài 1: Khi tri thức số bắt đầu từ cộng đồng

Sau hơn một năm triển khai Nghị quyết 57-NQ/TW của Bộ Chính trị, yêu cầu “hành động đột phá, lan tỏa kết quả” đang từng bước hiện hữu trong đời sống. Tại Lào Cai, trong tiến trình chuyển đổi số, con người được xác định là yếu tố nền tảng. Từ nhận thức đó, địa phương đã lựa chọn hướng đi mang tính căn cơ: phổ cập kỹ năng số cho người dân thông qua phong trào “Bình dân học vụ số”, đưa tri thức số lan tỏa tới cộng đồng.

Tăng “sức đề kháng số” cho thanh niên

Tăng “sức đề kháng số” cho thanh niên

Thông qua Dự án “Thanh niên trong công tác phòng ngừa rủi ro trên không gian mạng”, hàng nghìn đoàn viên, thanh niên đã được trang bị kiến thức và kỹ năng cần thiết để sử dụng internet an toàn, từng bước hình thành “sức đề kháng số”.

Tổng Bí thư chủ trì phiên họp về phát triển KHCN, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số

Tổng Bí thư chủ trì phiên họp về phát triển KHCN, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số

Chiều 12/3/2026, tại Trụ sở Trung ương Đảng, Tổng Bí thư Tô Lâm, Trưởng Ban Chỉ đạo Trung ương về phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số chủ trì phiên họp thứ nhất Thường trực Ban chỉ đạo về phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số năm 2026.

Chuyển đổi số góp phần nâng cao chất lượng bầu cử

Chuyển đổi số góp phần nâng cao chất lượng bầu cử

Lần đầu tiên, công nghệ được áp dụng vào nhiều khâu chuẩn bị từ xây dựng cơ sở dữ liệu cử tri, cung cấp thông tin qua robot hỗ trợ tra cứu, ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) trong tuyên truyền đến các nền tảng số phục vụ quản lý. Chuyển đổi số đang tạo nên những chuyển biến rõ nét trong công tác tổ chức bầu cử, góp phần nâng cao tính minh bạch, chính xác và thuận tiện cho người dân.

Số hóa tuyên truyền vì một cộng đồng không ma túy

Số hóa tuyên truyền vì một cộng đồng không ma túy

Thời gian qua, Công an phường Trung Tâm đã triển khai đồng bộ nhiều giải pháp đẩy mạnh ứng dụng nền tảng số trong công tác tuyên truyền, phòng, chống ma túy, góp phần nâng cao nhận thức của người dân, đặc biệt là thanh thiếu niên, từng bước xây dựng địa bàn an toàn, lành mạnh ngay từ cơ sở.

Cán bộ trẻ tiên phong trong chuyển đổi số

Cán bộ trẻ tiên phong trong chuyển đổi số

Chuyển đổi số đang trở thành xu thế tất yếu trong quản lý, điều hành và phục vụ người dân. Tại Lào Cai, cùng với sự vào cuộc của các cấp, ngành, đội ngũ cán bộ trẻ được xem là lực lượng tiên phong trong ứng dụng công nghệ vào công việc, từng bước khẳng định vai trò trong hành trình xây dựng chính quyền số, xã hội số ngay từ cơ sở.

Thương mại điện tử - động lực phát triển cho hợp tác xã vùng cao

Thương mại điện tử - động lực phát triển cho hợp tác xã vùng cao

Thương mại điện tử là cầu nối giúp các sản phẩm của Hợp tác xã ở vùng đồng bào dân tộc thiểu số, vừa nâng cao giá trị kinh tế, vừa giữ gìn bản sắc văn hóa vùng cao. Đây cũng là giải pháp được các cấp, ngành và các địa phương tỉnh Lào Cai chú trọng triển khai với nhiều chương trình hỗ trợ: đào tạo kỹ năng số, xây dựng hạ tầng công nghệ và kết nối thị trường. Sự đồng hành này tạo động lực để kinh tế hợp tác phát triển bền vững, góp phần nâng cao đời sống cho hàng chục nghìn thành viên.

fb yt zl tw