Buzz
Phát hiện tiềm năng mang lại bước đột phá cho lưu trữ năng lượng.
Pin lithium-ion, nguồn năng lượng cho nhiều thiết bị điện tử hiện đại, là kế tự của pin lithium-kim loại, một lựa chọn ít được sử dụng trước đây vì nguy cơ cháy nổ. Tuy nhiên, một nghiên cứu mới từ Viện Hệ thống Nano California (trực thuộc Đại học California - UCLA) đã tìm ra giải pháp cho vấn đề này, được công bố trên tạp chí Nature.
Nhóm nghiên cứu UCLA đã phát triển một phương pháp ngăn sự ăn mòn kim loại lithium và tạo ra cấu trúc đặc biệt giúp pin lithium-kim loại trở nên an toàn hơn. Thành tựu này mở ra cơ hội mới cho công nghệ lưu trữ năng lượng.
“Việc tìm ra cách ngăn sự ăn mòn và phát triển cấu trúc mới của lithium là một bước quan trọng. Điều này mở ra những cơ hội mới và cần thiết cho ngành công nghiệp năng lượng,” tác giả nghiên cứu, ông Li Yuzhang nhận xét.
Pin lithium-kim loại, dù có tiềm năng lưu trữ năng lượng lớn, nhưng nguy cơ cháy nổ đã làm giảm sự quan tâm của người sản xuất. Tuy nhiên, với sự thành công của nghiên cứu này, có thể sẽ thúc đẩy sự phát triển của loại pin này.
Nhóm nghiên cứu dưới sự chỉ đạo của ông Yuzhang đã khám phá ra cách ngăn lithium bị ăn mòn và tạo ra cấu trúc lithium giúp pin tránh đoản mạch trong tương lai.
Pin lithium-ion thường gặp vấn đề về nguy cơ cháy nổ.
Trong thí nghiệm mới, lithium không bị ăn mòn và có cấu trúc nguyên vẹn hơn, cho thấy tiềm năng đột phá trong công nghệ lưu trữ năng lượng.
Nhà nghiên cứu Yuzhang nhận định: “Việc hiểu hơn về hình dạng của lithium có thể dẫn đến cải thiện hiệu suất và an toàn của pin.”
Dù trước đây tin rằng chất điện phân quyết định hình dạng của lithium, nhưng nghiên cứu tại UCLA cho thấy điều này không chính xác.
Các nhà nghiên cứu đã khám phá ra cách ngăn lithium bị ăn mòn và tạo ra cấu trúc lithium mới mang lại tiềm năng đột phá cho công nghệ lưu trữ năng lượng.
“Chúng tôi muốn xem liệu có thể đưa lithium vào hệ thống pin mà không bị ảnh hưởng bởi ăn mòn”, ông Yuan Xintong, tác giả chính của nghiên cứu, chia sẻ.
Nhóm nghiên cứu đã thành công trong việc phát triển kỹ thuật bơm lithium nhanh hơn tốc độ ăn mòn, tạo ra cấu trúc lithium gọn gàng với kích thước chỉ bằng hai triệu phần của một mét, nhỏ hơn kích thước trung bình của một vi khuẩn. Họ đã quan sát được cấu trúc lithium bằng kính hiển vi electron lạnh, một công cụ thông thường được sử dụng để xem cấu trúc protein và virus.
Ông Yuzhang nhấn mạnh rằng kỹ thuật bơm lithium còn cần được tối ưu hóa. Tuy nhiên, việc loại bỏ hiện tượng ăn mòn của lithium và quan sát được cấu trúc lithium mới là bước quan trọng. Khám phá này có thể làm cho công nghệ lưu trữ năng lượng sử dụng lithium trở nên an toàn hơn trong tương lai và đưa ngành công nghiệp lên một tầm cao mới.
Tham khảo từ Phys.org.
