Công nghệ [ Đăng ngày (30/07/2020) ]
Chất điện phân pin mới giúp ô tô điện di chuyển quảng đường xa hơn
Pin kim loại lithium, trong đó vật liệu than chì ở cực dương được trao đổi với kim loại lithium nguyên chất, có thể là một giải pháp lưu trữ năng lượng hiệu quả, có khả năng cung cấp dung lượng lớn hơn nhiều và khả năng sạc nhanh hơn nhiều.


Các nhà khoa học đang báo cáo một bước đột phá mới trong lĩnh vực này, chứng minh làm thế nào một chất điện phân làm từ vật liệu mềm và rắn có thể ngăn chặn sự hình thành của các nhánh lithium gây giảm hiệu suất pin và khiến pin nhanh hỏng.

Lý do pin kim loại lithium được coi là một công nghệ đầy hứa hẹn trong giới nghiên cứu năng lượng là kim loại lithium nguyên chất cung cấp mật độ năng lượng tuyệt vời. Điều này có nghĩa là họ có thể cung cấp dung lượng gấp 10 lần pin ngày nay và có thể sạc chỉ trong một phần nhỏ thời gian. Tuy nhiên, một trong những rào cản lớn cản đường là những phần lồi lõm, giống như xúc tu được gọi là đuôi gai. Những hình thức này trên bề mặt của cực dương than chì khi pin sạc và cuối cùng khiến nó bị đoản mạch, hỏng hoặc bắt lửa.

Chúng bao gồm việc kết hợp các lớp bảo vệ vào cực dương để ngăn chặn sự phát triển của hiện tượng phân nhánh, sử dụng các giàn giáo làm từ ống nano carbon cho cùng một hiệu ứng, và thậm chí đưa băng dính vào hỗn hợp.

Nhóm nghiên cứu đằng sau bước đột phá mới nhất, gồm các nhà khoa học từ Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley và Đại học Carnegie Mellon, xem giải pháp trong một lớp mới của chất điện phân rắn, mềm. Chất điện phân là vật liệu tạo điều kiện cho sự di chuyển của các ion qua lại giữa cực âm và cực dương, và nhóm nghiên cứu tin rằng nó có thể đã đưa ra công thức phù hợp để sử dụng cho pin kim loại lithium.

Vật liệu này bao gồm các polymer mềm, xốp, với các lỗ nhỏ được đóng gói với các hạt gốm có kích thước nano. Sự kết hợp giữa các vật liệu mềm và rắn này đã được đưa vào thử nghiệm trong phòng thí nghiệm, với nhóm nghiên cứu sử dụng hình ảnh tia X để quan sát sự tương tác giữa cực dương kim loại lithium và chất điện phân trong suốt 16 giờ hoạt động.

Đồng công nghệ ức chế dendrite mang ý nghĩa quan trọng đối với ngành công nghiệp pin, ông cho biết đồng tác giả Brett Helms, một nhà khoa học nhân viên tại Berkeley Lab. Với nó, các nhà sản xuất pin có thể sản xuất pin kim loại lithium an toàn hơn với cả mật độ năng lượng cao và tuổi thọ dài.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Materials.

ntqnhu
Theo NewAtlas
In bài viết  
Bookmark
Ý kiến của bạn
Lên đầu trang

© Copyright 2013 Trung tâm Thông tin Khoa học và Công nghệ - Sở Khoa học & Công nghệ TP. Cần Thơ
Địa chỉ: 118/3 Trần Phú - P.Cái Khế - Q.Ninh Kiều - TPCT
Giấy phép số: 05/ GP-TTĐT, do Sở Thông tin và Truyền Thông thành phố Cần Thơ cấp ngày 23/5/2017
Trưởng Ban biên tập: Ông Vũ Minh Hải - Giám Đốc Trung tâm Thông tin Khoa học và Công nghệ - Sở Khoa học & Công nghệ TP. Cần Thơ
Ghi rõ nguồn www.canthostnews.vn khi bạn sử dụng lại thông tin từ website này
Lượt truy cập: