Buzz
Khác biệt so với pin lithium–ion truyền thống, pin lithium–metal sử dụng lithium kim loại thay cho graphite ở cực dương, mang lại mật độ năng lượng cao hơn rất nhiều. Điều này không chỉ giúp sạc pin nhanh hơn mà còn cho phép xe điện di chuyển xa hơn sau mỗi lần sạc đầy.
Tuy nhiên, trong suốt nhiều năm qua, khoa học chưa thể phát triển thương mại hóa pin lithium–metal do vấn đề dendrite – các tinh thể nhánh phát triển trên cực dương trong quá trình sạc, làm giảm hiệu suất và gây nguy cơ đoản mạch.
Trong nghiên cứu mới, nhóm các nhà khoa học đã phát triển một loại chất điện phân lỏng đặc biệt có khả năng ngăn cản sự hình thành dendrite. Chất điện phân này, gọi là 'chất điện phân ức chế kết dính', giúp các ion lithium phân tán đều hơn trên bề mặt cực dương, từ đó nâng cao khả năng sạc nhanh và kéo dài tuổi thọ của pin. Kết quả thí nghiệm cho thấy tuổi thọ của loại pin này có thể đạt đến 300.000 km, gấp nhiều lần so với các công nghệ hiện tại.
Trong các thử nghiệm tại phòng thí nghiệm, pin đã được sạc từ 5% lên 70% chỉ trong 12 phút và duy trì tốc độ này ổn định qua 350 chu kỳ. Phiên bản dung lượng cao hơn đạt mức 80% trong 17 phút sau 180 chu kỳ sạc.
Giáo sư Hee Tak Kim, đồng tác giả nghiên cứu thuộc Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Hàn Quốc (KAIST), chia sẻ: “Nghiên cứu này đặt nền móng quan trọng cho việc vượt qua rào cản kỹ thuật của pin lithium–metal nhờ vào sự hiểu biết về cấu trúc bề mặt. Đây chính là bước tiến giúp giải quyết thách thức lớn nhất trong việc ứng dụng loại pin này cho xe điện.”
Với ưu điểm vượt trội về mật độ năng lượng, khả năng sạc cực nhanh và tuổi thọ dài, công nghệ pin lithium–metal được kỳ vọng sẽ trở thành giải pháp đột phá, làm thay đổi toàn diện ngành xe điện toàn cầu trong những năm tới.
