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

Lào Cai: Bứt phá mạnh mẽ phát triển 5G, tạo nền tảng chuyển đổi số trên địa bàn tỉnh tỉnh năm 2025.

Lào Cai: Bứt phá mạnh mẽ phát triển 5G, tạo nền tảng chuyển đổi số trên địa bàn tỉnh tỉnh năm 2025.

Thực hiện Nghị quyết số 57-NQ/TW của Bộ Chính trị về phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia, tỉnh Lào Cai đã xác định phát triển hạ tầng số, đặc biệt là hạ tầng 5G, là “đột phá của đột phá”, tạo nền tảng quan trọng thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội trong giai đoạn mới.

Thư viện thông minh thúc đẩy văn hóa đọc

Thư viện thông minh thúc đẩy văn hóa đọc

Trong dòng chảy mạnh mẽ của chuyển đổi số, nhiều trường học trên địa bàn tỉnh Lào Cai đang từng bước “thay áo mới” cho không gian đọc sách. Từ những thư viện truyền thống vốn trầm lắng, mô hình thư viện thông minh với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin đã và đang thổi luồng sinh khí mới, không chỉ hiện đại hóa hoạt động thư viện mà còn góp phần khơi dậy niềm yêu thích đọc sách, hình thành thói quen tự học cho học sinh và lan tỏa văn hóa đọc trong cộng đồng.

Bộ Xây dựng đồng loạt vận hành 3 hệ thống công nghệ thông tin mới từ 21/12

Bộ Xây dựng đồng loạt vận hành 3 hệ thống công nghệ thông tin mới từ 21/12

Từ hôm nay (21/12), Bộ Xây dựng sẽ chính thức vận hành đồng loạt 3 hệ thống công nghệ thông tin, gồm hệ thống cơ sở dữ liệu quốc gia về hoạt động xây dựng và 9 cơ sở dữ liệu chuyên ngành; hệ thống thông tin giải quyết thủ tục hành chính tập trung tại địa phương; và cổng thông tin đô thị thông minh quốc gia.

Đào tạo kỹ năng số cho cán bộ, đảng viên

Đào tạo kỹ năng số cho cán bộ, đảng viên

Thời gian qua, phường Nam Cường đã triển khai nhiều hoạt động thiết thực nhằm bồi dưỡng kỹ năng số cho cán bộ, đảng viên và xác định đây là nền tảng quan trọng để nâng cao chất lượng phục vụ, hiện đại hóa quản lý nhà nước và tăng cường sự tương tác với người dân trong kỷ nguyên số.

Lào Cai tổng kết Chiến dịch làm giàu, làm sạch cơ sở dữ liệu quốc gia về đất đai

Lào Cai tổng kết Chiến dịch làm giàu, làm sạch cơ sở dữ liệu quốc gia về đất đai

Chiều 17/12, UBND tỉnh Lào Cai tổ chức Hội nghị tổng kết Chiến dịch làm giàu, làm sạch cơ sở dữ liệu quốc gia về đất đai trên địa bàn tỉnh Lào Cai. Phó Chủ tịch UBND tỉnh Nguyễn Thành Sinh dự và chỉ đạo hội nghị. Hội nghị được tổ chức trực tiếp và trực tuyến với 99 xã, phường trên địa bàn tỉnh.

Lào Cai: 100% thủ tục hành chính được cung cấp dịch vụ công

Lào Cai: 100% thủ tục hành chính được cung cấp dịch vụ công

Trong năm 2025 (từ ngày 15/12/2024 đến 14/12/2025), công tác giải quyết thủ tục hành chính tiếp tục ghi nhận những kết quả tích cực. Toàn bộ 193 thủ tục hành chính (đạt 100%) thuộc thẩm quyền đã được cung cấp trên môi trường dịch vụ công; trong đó, 124 thủ tục được thực hiện trực tuyến toàn trình (64,2%) và 69 thủ tục thực hiện trực tuyến một phần (35,8%).

Lào Cai: "Một lần khai báo - nhiều lần sử dụng"

Lào Cai: "Một lần khai báo - nhiều lần sử dụng"

Trong tiến trình cải cách hành chính gắn với chuyển đổi số, Lào Cai đang từng bước hiện thực hóa nguyên tắc "một lần khai báo - nhiều lần sử dụng", coi dữ liệu số là nền tảng để đổi mới phương thức phục vụ người dân, doanh nghiệp. Từ việc số hóa hồ sơ, tích hợp dịch vụ công đến chủ động khai thác dữ liệu dùng chung, tỉnh đang hướng tới xây dựng nền hành chính hiện đại, minh bạch và lấy người dân làm trung tâm.

Lào Cai quyết tâm xóa dứt điểm các vùng lõm sóng

Lào Cai quyết tâm xóa dứt điểm các vùng lõm sóng

Trong tiến trình xây dựng chính quyền số, kinh tế số và xã hội số, tỉnh Lào Cai xác định xóa bỏ các vùng lõm sóng, vùng trắng sóng là nhiệm vụ trọng tâm, cấp bách, nhằm bảo đảm quyền tiếp cận thông tin của người dân và tạo nền tảng để các dịch vụ số lan tỏa đến từng thôn, bản, góp phần thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội, bảo đảm quốc phòng, an ninh.

AI hỗ trợ giảng dạy tại điểm trường vùng cao

AI hỗ trợ giảng dạy tại điểm trường vùng cao

Ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) trong giáo dục đang trở thành xu hướng toàn cầu và là một trong những nhiệm vụ trọng tâm của ngành giáo dục trong tiến trình chuyển đổi số. Tại điểm trường vùng cao Phổ thông dân tộc bán trú TH&THCS Suối Quyền (xã Sơn Lương, tỉnh Lào Cai), AI không chỉ giúp giáo viên đổi mới phương pháp dạy học mà còn mở ra cơ hội tiếp cận tri thức hiện đại cho hơn 500 học sinh, trong đó 98% là học sinh dân tộc thiểu số.

fb yt zl tw