Thành công trong việc phát triển pin lithium-sulfur bán vĩnh cửu tiến tiến hơn so với pin thể rắn

Pin lithium-sulfur có tuổi thọ dài hơn nhiều và hiệu suất vượt trội so với pin thể rắn.

Theo trang tin chuyên ngành công nghệ ‘Tech Xplore’, một nhóm các chuyên gia quốc tế từ nhiều tổ chức của Trung Quốc và Đức đã phát triển một ‘hỗn hợp giống thủy tinh’ chứa lưu huỳnh phong phú, boron, lithium, phospho và iodine, có vai trò như chất điện phân rắn.

Chất này có cấu trúc rỗng rắn, đã tăng đáng kể tốc độ di chuyển của electron thông qua phản ứng oxi hóa khử và duy trì hơn 80% dung lượng sau 25.000 chu kỳ sạc-xả. Kết quả nghiên cứu của nhóm đã được đăng trên tạp chí 'Nature' gần đây.

 

Nhóm nghiên cứu đã chọn lưu huỳnh, một vật liệu có chất lượng tốt, nguồn cung dồi dào và chi phí thấp, để cố định lithium nhằm làm pin nhỏ hơn và nhẹ hơn. Tuy nhiên, phản ứng giữa lưu huỳnh và lithium gây mất ion và có xu hướng phồng lên, dẫn đến nhược điểm là tuổi thọ pin rất ngắn.

Nhóm nghiên cứu đã tìm ra cách giải quyết vấn đề này và sau hàng nghìn chu kỳ sạc, họ đã phát triển loại pin "pin lithium-iodine" có tuổi thọ lâu hơn và chi phí thấp hơn so với các loại pin khác.

Nhóm nghiên cứu đã tạo ra một điện cực hỗn hợp cấu trúc nguyên tử xốp gồm lưu huỳnh, boron, lithium, phospho và I-ốt. Cấu trúc nguyên tử xốp cho phép sự khuếch tán của ion diễn ra tự do và nhanh chóng mà không cần trung gian trung gian.

Kết quả là, một loại pin có thể sạc nhanh mà không gặp vấn đề gì ngay cả khi tiếp xúc với nhiệt độ cao đã ra đời. Nhóm nghiên cứu cho biết, loại pin này có thể duy trì 80% dung lượng sau 25.000 chu kỳ sạc và xả lại.

Nó vượt trội về hiệu suất và tuổi thọ so với pin lithium-ion hiện tại, vốn giảm rõ rệt hiệu suất sau chỉ 1.000 chu kỳ sử dụng.

Các nhà nghiên cứu đã giải thích rằng cần nhiều nghiên cứu hơn để cải thiện mật độ năng lượng và tiếp tục nỗ lực tìm kiếm các vật liệu khác để pha trộn nhằm đảm bảo pin nhẹ hơn.

 

------------------------------------------------------------------

 

Trung Quốc đã thu hút nhiều chuyên gia từ các tổ chức Đức với nguồn tài chính khổng lồ để liên tục phát triển.

 

Bây giờ có vẻ như Trung Quốc đang cố gắng trở thành số 1 thế giới về pin.

 

Có vẻ như vị thế của LG và Hyundai ngày càng bị thu hẹp, khiến tôi cảm thấy rất buồn.

 

Cũng như Samsung...