Tin tứcNhững cải tiến mới về hóa học và thiết kế pin đã cho phép pin có thể sạc trong 5 phút, nhanh hơn bất kỳ loại pin nào trên thị trường, đồng thời có thể duy trì ổn định khi sử dụng trong thời gian dài.
Dự án của Đại học kỹ thuật Cornell ở New York (Mỹ) đã phát hiện ra rằng indium, vật liệu chủ yếu được sử dụng để tạo ra lớp phủ cho màn hình và tấm pin mặt trời cũng có thể cho phép pin sạc nhanh và duy trì khả năng lưu trữ. Nó có một sự kết hợp cụ thể cho phép nó sạc nhanh nhưng không làm mất điện tích đó.
Các nhà khoa học cho rằng phát hiện mới này có thể làm cho pin nhỏ hơn và hiệu quả hơn, đặc biệt là khi so sánh với các công nghệ khác như sạc tích hợp trên đường. Tuy nhiên, họ lưu ý rằng còn nhiều việc phải làm: indium nặng, vì vậy tốt hơn nên tìm một vật liệu khác có một số đặc tính tương tự nhưng không có trọng lượng quá nặng.
Pin sạc nhanh có thể biến đổi nhiều ngành công nghiệp, bao gồm cả ô tô điện. Nhiều tài xế cho biết họ cảm thấy lo lắng về phạm vi di chuyển hoặc lo sợ về thời lượng pin của họ, điều này càng trở nên trầm trọng hơn bởi thực tế là việc sạc pin cho những phương tiện như vậy có thể đồng nghĩa với việc phải chờ đợi lâu trong khi xe được cắm điện.
Giáo sư trưởng khoa Lynden Archer, người giám sát dự án tại Đại học Cornell cho biết: “phạm vi di chuyển là rào cản lớn khi thực hiện điện khí hóa trong giao thông vận tải so với bất kỳ rào cản nào khác, như chi phí và công suất của pin, và chúng tôi đã xác định được một lộ trình để loại bỏ rào cản này bằng cách sử dụng các thiết kế điện cực hợp lý”.
“Nếu bạn có thể sạc pin xe điện trong 5 phút, thì bạn không cần phải có cục pin đủ lớn cho phạm vi di chuyển 300 dặm (~480km). Bạn có thể giải quyết với mức giá thấp hơn, điều này có thể giảm chi phí của xe điện, cho phép áp dụng rộng rãi hơn.” Lynden Archer nói.
Do đó, rất nhiều dự án đang được thử nghiệm để tăng tốc độ sạc pin. Nghiên cứu mới của Cornell được đưa ra cùng thời điểm khi các kỹ sư từ Phòng thí nghiệm quốc gia Brookhaven của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ tìm thấy một cải tiến khác giúp cải thiện đáng kể tốc độ sạc pin.
Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng việc bổ sung một hợp chất gọi là celsius nitrat vào một phần của pin sẽ cải thiện đáng kể tốc độ sạc của pin kim loại lithium đồng thời cho phép chúng duy trì tuổi thọ lâu dài.
Nhóm đằng sau bước đột phá này là thành viên của Hiệp hội Battery500, sự hợp tác giữa các phòng thí nghiệm và trường đại học đang tìm cách tạo ra pin có mật độ năng lượng 500 watt-giờ mỗi kg, cao hơn gấp đôi so với hiện nay.
Điều đó sẽ không thể thực hiện được khi sử dụng pin lithium-ion loại pin đang được sử dụng ngày nay. Thay vào đó, các nhà khoa học sẽ phải sử dụng pin kim loại lithium – loại pin có mật độ năng lượng cao hơn nhiều nhưng lại gặp phải những vấn đề nghiêm trọng, bao gồm việc phải lựa chọn giữa sạc nhanh hoặc pin có tuổi thọ cao.
Công trình nghiên cứu mới về loại pin này đã được công bố gần đây trên tạp chí Nature Communications.
Các nhà nghiên cứu hy vọng những đột phá này có thể giúp sử dụng rộng rãi xe điện, bao gồm cả việc làm cho chúng rẻ hơn, cũng như phát triển các cách sử dụng công nghệ bền vững hơn.
