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

"Chìa khóa" thu hẹp khoảng cách số

"Chìa khóa" thu hẹp khoảng cách số

Phong trào “Bình dân học vụ số” tại Lào Cai đang tạo chuyển biến rõ rệt, giúp người dân và đội ngũ cán bộ cơ sở từng bước làm chủ công nghệ, nâng cao năng lực số, thích ứng với yêu cầu quản lý và phục vụ trong thời đại chuyển đổi số.

Mua sắm Tết online

Mua sắm Tết online

Những ngày giáp Tết Nguyên đán Bính Ngọ 2026, khi nhịp sống cuối năm trở nên hối hả, không khí mua sắm trên địa bàn tỉnh Lào Cai cũng bước vào cao điểm. Bên cạnh hình ảnh quen thuộc tại các chợ truyền thống, siêu thị, cửa hàng, một “chợ Tết” khác đang hình thành ngay trên không gian số.

Bản Lầu đẩy mạnh công nghệ số phục vụ người dân

Bản Lầu đẩy mạnh công nghệ số phục vụ người dân

Sau khi sáp nhập từ ba đơn vị hành chính cũ, xã biên giới Bản Lầu, tỉnh Lào Cai phải đối mặt với bài toán quản lý trên địa bàn rộng, dân số đông và điều kiện tự nhiên phức tạp. Để khắc phục khó khăn, địa phương lựa chọn chuyển đổi số làm khâu đột phá, từng bước đưa công nghệ vào thực tiễn quản lý, điều hành và phục vụ đời sống Nhân dân, góp phần hiện đại hóa nền hành chính công ở cơ sở.

Nâng cao tỷ lệ người dân sử dụng ứng dụng định danh điện tử VNeID mức độ 2

Nâng cao tỷ lệ người dân sử dụng ứng dụng định danh điện tử VNeID mức độ 2

Định danh điện tử VNeID mức độ 2 đang từng bước trở thành “chìa khóa số” quen thuộc trong đời sống người dân Lào Cai. Để hoàn thành mục tiêu đến năm 2026 có 90% người trưởng thành sở hữu tài khoản định danh điện tử mức độ 2, công an các địa phương trên địa bàn tỉnh đã và đang triển khai nhiều giải pháp đồng bộ.

Chuyển đổi số trong hoạt động chuyên môn và quản lý

Tòa án nhân dân khu vực 1 - Lào Cai: Chuyển đổi số trong hoạt động chuyên môn và quản lý

Thời gian qua, dưới sự lãnh đạo, chỉ đạo của Tòa án nhân dân tối cao và Tòa án nhân dân tỉnh Lào Cai, công tác chuyển đổi số trong hệ thống Tòa án nhân dân nói chung và tại Tòa án nhân dân khu vực 1 - Lào Cai nói riêng đã đạt được nhiều kết quả tích cực, tạo chuyển biến rõ nét trong hoạt động chuyên môn và quản lý.

Khoa học mở lối cho nông nghiệp Lào Cai

Khoa học mở lối cho nông nghiệp Lào Cai

Với sự đồng hành của khoa học công nghệ cùng tinh thần đổi mới, sáng tạo của nông dân, Lào Cai đang từng bước hiện thực hóa mục tiêu xây dựng nền nông nghiệp xanh, sạch, bền vững - vừa làm giàu cho người dân, vừa giữ gìn cảnh quan, môi trường và bản sắc.

Nhà nông "bén duyên" với công nghệ số

Nhà nông "bén duyên" với công nghệ số

Từ sản xuất manh mún, phụ thuộc vào thương lái, nhiều nhà nông trên địa bàn tỉnh đã từng bước làm quen, rồi “bén duyên” với công nghệ số để tổ chức lại sản xuất, mở rộng thị trường tiêu thụ. Việc ứng dụng công nghệ số từ khâu sản xuất, tiêu thụ đến thanh toán không chỉ giúp nâng cao giá trị nông sản, ổn định đầu ra mà còn hình thành tư duy làm kinh tế nông nghiệp hiện đại, thích ứng với cơ chế thị trường.

Chung tay chuyển đổi số

Ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong tuyên truyền, phổ biến pháp luật

Ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) đang trở thành “cánh tay đắc lực” của lực lượng công an cơ sở trong công tác tuyên truyền, phổ biến pháp luật và cảnh báo phương thức, thủ đoạn tội phạm. Từ khu vực đô thị đến vùng đồng bào dân tộc thiểu số, các sản phẩm truyền thông dạng clip ngắn, trực quan giúp người dân dễ xem - hiểu nhanh, song đang đặt ra yêu cầu cao về tính chính xác, an toàn thông tin và tuân thủ quy định bản quyền.

fb yt zl tw