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

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. 

8 "bài toán" lớn và khát vọng tăng trưởng hai con số

8 "bài toán" lớn và khát vọng tăng trưởng hai con số

Từ tài nguyên, cửa khẩu, nông nghiệp, du lịch đến dữ liệu và nguồn nhân lực, tỉnh lựa chọn 8 "bài toán" lớn nhằm xác định đúng "điểm nghẽn", tìm lời giải khả thi, tạo ra sản phẩm ứng dụng và đo đếm bằng hiệu quả thực tế, qua đó, góp phần hiện thực hóa mục tiêu tăng trưởng kinh tế hai con số giai đoạn 2026 - 2030.

Sa Pa khánh thành tháp đồng hồ biểu tượng, đưa Kiosk số và Wifi công cộng vào phục vụ du khách

Sa Pa khánh thành tháp đồng hồ biểu tượng, đưa Kiosk số và Wifi công cộng vào phục vụ du khách

Sáng 3/9, UBND phường Sa Pa tổ chức khánh thành công trình biểu tượng tháp đồng hồ tại nút giao đường Xuân Viên - Ngũ Chỉ Sơn, đồng thời cắt băng khai trương công trình Kiosk số và Wifi công cộng. Đây là những công trình góp phần chỉnh trang đô thị, tạo điểm nhấn kiến trúc và từng bước hình thành các tiện ích đô thị thông minh tại Sa Pa.

Từng bước tạo lập hệ sinh thái dữ liệu

Từng bước tạo lập hệ sinh thái dữ liệu

Chuyển đổi số đang mở ra một phương thức quản trị mới, trong đó dữ liệu trở thành nền tảng, công nghệ trở thành “đòn bẩy”, kết quả và sự hài lòng của người dân trở thành thước đo. Từ đổi mới điều hành, giải quyết thủ tục hành chính đến ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI), bộ chỉ số đo lường hiệu suất công việc (KPI) và xây dựng hệ sinh thái dữ liệu, Lào Cai đang cụ thể hóa tinh thần Nghị quyết 57 bằng những cách làm thiết thực, từng bước nâng cao hiệu năng, hiệu lực, hiệu quả của bộ máy.

Lào Cai tham dự Hội nghị trực tuyến tập huấn chuyên đề về ứng dụng trí tuệ nhân tạo và phát triển kinh tế số

Lào Cai tham dự Hội nghị trực tuyến tập huấn chuyên đề về ứng dụng trí tuệ nhân tạo và phát triển kinh tế số

Chiều 27/8, Thành ủy Hà Nội tổ chức Hội nghị tập huấn chuyên đề về ứng dụng trí tuệ nhân tạo và phát triển kinh tế số. Hội nghị nằm trong khuôn khổ nội dung hợp tác giữa Thành ủy Hà Nội và Tỉnh ủy Lào Cai, được tổ chức theo hình thức trực tiếp kết hợp trực tuyến tại điểm cầu chính tại Hội trường Thành ủy Hà Nội.

Kỳ 2: Dựng “lá chắn số” cho người cao tuổi

Bảo vệ người cao tuổi trước “ma trận” lừa đảo trên không gian mạng Kỳ 2: Dựng “lá chắn số” cho người cao tuổi

Sau những chiếc bẫy lừa đảo được phơi bày ở kỳ 1, câu hỏi không chỉ là làm sao cảnh báo người cao tuổi, mà làm sao giúp họ đủ kỹ năng để tự bảo vệ mình. Tại Lào Cai, từ cơ sở, gia đình đến tổ chức Hội đang hình thành nhiều lớp “lá chắn số”, trong đó có những cách làm đã giúp ngăn chặn hàng chục vụ lừa đảo ngay từ đầu.

fb yt zl tw