Các nhà khoa học đã tìm ra nguyên liệu PIN mới thay thế cho lithium

VietTimes -- Một nhóm các nhà khoa học thuộc Bộ năng lượng đã khám phá ra Magnesium-ion, một loại chất dẫn thể rắn nhanh nhất ở thời điểm hiện tại. Phát hiện này có thể tạo nên bước ngoặt trên thị trường pin trong tương lai và là động lực cho các nhà khoa học trong việc tìm kiếm những nguồn thay thế cho pin Lithium-ion.

Ảnh: Business Insider

Ảnh: Business Insider

Mặc dù phát hiện này chưa nhận được nhiều sự quan tâm bởi từ nghiên cứu đến thương mại hóa là cả một quá trình rất dài. Hơn nữa, pin Lithium ngày càng trở nên hiệu quả và an toàn hơn.

Tuy nhiên, phát hiện mới này có những vai trò nhất định. Đặc điểm cơ bản của chất dẫn rắn mà những nhà khoa học mới tìm ra đó là nó có thể được sử dụng như là chất điện phân trong pin. Chất điện phân là những kim loại ở thể lỏng hoặc dung dịch nơi mà những ion đi qua trong khi chất dẫn là kim loại thể rắn. Một khác biệt quan trọng giữa chất dẫn và chất điện phân đó là cường độ dòng điện đi qua chất dẫn rắn là không đổi nhưng nó có thể biến đổi khi đi qua chất điện phân.

Nhóm nghiên cứu đã cố gắng tạo ra một chất dẫn điện  mới với cái tên khá phức tạp: magnesium scandium selenide spinel. Đây là sự thay thế mới cho những chất điện phân trong pin lithium-ion bởi sự an toàn mà nó mang lại. Thành phần chính của chất dẫn điện mới là hỗn hợp Magiê. Pieremanuele Canepa, một trong những thành viên chính của nhóm tuyên bố rằng chất dẫn mới này dẫn điện với tốc độ “nhanh chưa từng thấy”.

Vẫn còn cả một quá trình rất dài để biến phát hiện mới này trở thành một sản phẩm có tính thương mại. Vì thế, sẽ hơi sớm khi nói rằng phát hiện này sẽ là dấu chấm hết cho dòng pin Lithium khi mà nó vẫn còn đang rất phổ biến. Thậm chí còn quá sớm đối với loại pin dùng thủy tinh làm chất điện phân, một dự án mới do giáo sư Marian Helena Braga của Đại học Porto và John Goodenough- cha đẻ của loại pin Lithium đầu tiên, phát triển.

Vào tháng 4, dự án pin thủy tinh đầy hứa hẹn được ra mắt với hàng loạt ưu điểm: mật độ năng lượng cao hơn, tuổi thọ pin dài hơn, an toàn hơn, sạc nhanh hơn và giá rẻ hơn so với pin Lithium thông thường. Tuy nhiên, sẽ mất khá nhiều thời gian để biến dự án trở thành hiện thực. Trong một cuộc phỏng vấn của Bloomberg với Goodenough, ông nói rằng nhóm nghiên cứu cần sự hỗ trợ từ những đối tác trong ngành công nghiệp pin để sản xuất loại pin mới. Sẽ mất từ ba đến năm năm nếu mọi việc suôn sẻ.

Trong khi đó, Fiske, nhà sản xuất o tô hybrid từ California đã cấp bằng sáng chế cho một loại pin ô tô thể rắn. Theo đó, mật độ năng lượng cao hơn 2,5 lần so với pin Lithium. Mật độ năng lượng cao hơn sẽ tiết kiệm thời gian sạc. Nhưng cũng phải mất năm năm để sản phẩm hoàn thiện và bán ra thị trường.

PIN là vấn đề sống còn trong sự bùng nổ xe điện. Nó có thể trở thành rào cản chính đối với người sử dụng vì giá thành quá cao sẽ đẩy giá của những phương tiện điện. Theo Bloomberg New Energy Intelligence, giá pin xe điện cần giảm 50% để cạnh tranh với động cơ đốt trong và điều này có thể trở thành hiện thực vào năm 2026 với sự xuất hiện của những pin thể rắn với giá cả phải chăng. 

Theo dõi tin tức VietTimes trên các mạng xã hội.

Tin 24h - Tin 360° - Xu hướng

Liên hệ cung cấp thông tin và gửi tin bài cộng tác.

Hotline: 0902 294 950

Email: toasoan@viettimes.vn

Close