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

Nâng cao năng lực số cộng đồng

Nâng cao năng lực số cộng đồng

Từ truyền đạt thông tin, triển khai nhiệm vụ đến nắm tình hình dân cư, phương thức làm việc ở thôn, tổ dân phố đang từng bước đổi mới nhờ ứng dụng công nghệ số. Sự chuyển biến bắt đầu từ tinh thần chủ động học hỏi của mỗi cán bộ, góp phần nâng cao hiệu quả công việc, đáp ứng yêu cầu nhiệm vụ trong điều kiện tổ chức bộ máy được sắp xếp tinh gọn.

Đầu tư đúng chỗ, tránh trùng lặp, lãng phí

Đầu tư đúng chỗ, tránh trùng lặp, lãng phí

Trong quá trình đẩy mạnh khoa học - công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số, Lào Cai đang chuyển mạnh từ tư duy “có dự án” sang yêu cầu “có sản phẩm, có hiệu quả”. Việc rà soát, đối chiếu các nhiệm vụ với nền tảng số dùng chung quốc gia đang giúp tỉnh nhận diện những nội dung trùng lặp, kịp thời điều chỉnh hướng đầu tư để từ đó sử dụng nguồn lực tập trung, tránh dàn trải, chồng chéo và lãng phí.

Tà Xi Láng nỗ lực đưa công nghệ số về bản

Tà Xi Láng nỗ lực đưa công nghệ số về bản

Từ việc đến từng hộ dân hướng dẫn sử dụng điện thoại thông minh, cài đặt ứng dụng đến phát huy vai trò của các tổ công nghệ số cộng đồng, xã Tà Xi Láng đang từng bước phổ cập kỹ năng số, giúp người dân vùng cao tiếp cận các tiện ích công nghệ, phục vụ thiết thực đời sống và sản xuất.

Chợ phiên trong thời đại số

Chợ phiên trong thời đại số

Mấy mươi năm gắn bó với Mù Cang Chải và phiên chợ vùng cao, giờ đây anh Nguyễn Trung Thành không ngồi đợi khách ghé mua hàng mà trải thổ cẩm, bày mật ong rừng, chè dây, ớt gió, mấy xấp vải thêu tay... và dựng chiếc chân kẹp điện thoại nhỏ bằng nhựa để quảng bá hàng online.

Để chuyển đổi số “bén rễ” từ cơ sở

Để chuyển đổi số “bén rễ” từ cơ sở

Thời gian qua, xã Bảo Ái tích cực đưa công nghệ về từng ngõ xóm, giúp người dân tiếp cận tri thức số bằng những cách gần gũi, dễ thực hiện. Từ mô hình “Thôn số” Đoàn Kết, địa phương lựa chọn cách làm bắt đầu từ nơi gần dân nhất, lấy hạ tầng làm nền tảng, kỹ năng số làm cầu nối và nhu cầu thực tế của người dân làm thước đo.

Lấy hiệu quả phục vụ làm thước đo chuyển đổi số

Lấy hiệu quả phục vụ làm thước đo chuyển đổi số

Tại Chương trình hưởng ứng Ngày Đổi mới sáng tạo quốc gia và Ngày Chuyển đổi số quốc gia năm 2026, đồng chí Giàng Quốc Hưng - Ủy viên Ban Thường vụ Tỉnh ủy, Phó Chủ tịch UBND tỉnh nhấn mạnh yêu cầu chuyển đổi số thực chất, lấy hiệu quả phục vụ người dân, doanh nghiệp làm thước đo. Báo Lào Cai trân trọng giới thiệu toàn văn bài phát biểu.

Lào Cai hưởng ứng Ngày hội Đổi mới sáng tạo Quốc gia và Ngày Chuyển đổi số Quốc gia năm 2026

Lào Cai hưởng ứng Ngày hội Đổi mới sáng tạo Quốc gia và Ngày Chuyển đổi số Quốc gia năm 2026

Sáng 15/10, tại Trung tâm Hội nghị tỉnh, UBND tỉnh Lào Cai tổ chức Chương trình hưởng ứng Ngày hội Đổi mới sáng tạo Quốc gia và Ngày Chuyển đổi số Quốc gia năm 2026 với chủ đề: “Chuyển đổi số quốc gia: Từ kiến trúc, nền tảng, dữ liệu đến kết quả thực chất, nâng cao hiệu quả quản trị quốc gia”. Chương trình được tổ chức theo hình thức trực tiếp tại Trung tâm Hội nghị tỉnh, kết hợp trực tuyến đến điểm cầu các xã, phường trên địa bàn tỉnh.

Ngân hàng Chính sách xã hội Lào Cai: “Dân vận khéo” gắn với chuyển đổi số vùng cao

Ngân hàng Chính sách xã hội Lào Cai: “Dân vận khéo” gắn với chuyển đổi số vùng cao

Phong trào thi đua “Dân vận khéo” gắn với chuyển đổi số đang được Chi nhánh Ngân hàng Chính sách xã hội tỉnh Lào Cai triển khai hiệu quả, đưa kiến thức an toàn số đến đồng bào dân tộc thiểu số. Qua hai đợt thực hiện, chương trình thu hút 13.286 lượt học viên, góp phần nâng cao kỹ năng sử dụng công nghệ và phòng tránh lừa đảo trên không gian mạng.

Từ thôn quê đến thôn số

Từ thôn quê đến thôn số

Từ những làng quê truyền thống, diện mạo nông thôn số đang dần hình thành ở xã Trấn Yên, nơi công nghệ được ứng dụng vào đời sống, giúp người dân kết nối thông tin, giải quyết công việc thuận tiện hơn.

fb yt zl tw