Chế tạo thành công pin dẻo có thể kéo giãn 5.000%

Các nhà khoa học Trung Quốc chế tạo pin dẻo với dung lượng ổn định, có tiềm năng sử dụng cho những thiết bị điện tử linh hoạt.

Nhóm nghiên cứu do giáo sư Wen-Yong Lai tại Đại học Bưu chính Viễn thông Nam Kinh dẫn dắt phát triển pin lithium-ion với khả năng kéo giãn tới 5.000%, Interesting Engineering hôm 17/7 đưa tin. Nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí ACS.

Chế tạo thành công pin dẻo có thể kéo giãn 5.000%
Pin lithium-ion mới chứa các thành phần co giãn được. (Ảnh: ACS Energy Letters).

Pin thường là những khối cứng khó đâm thủng và uốn cong. Tuy nhiên, khi thế giới xuất hiện nhiều thiết bị linh hoạt hơn như điện thoại cuộn, màn hình cuộn và máy theo dõi sức khỏe đeo trên người, loại pin cung cấp năng lượng cho chúng cũng cần cải tiến.

Một số nỗ lực chế tạo pin dẻo trước đây đã ứng dụng vải dẫn điện và nghệ thuật gấp giấy origami, trong đó các thành phần cứng được gấp thành những hình dạng khác nhau và có thể kéo giãn trong giới hạn nhất định. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu của Wen-Yong Lai muốn chế tạo một loại pin mềm dẻo mà mọi thành phần đều đàn hồi, khiến pin trở nên thực sự dễ uốn, có thể ép thành bất cứ hình dạng nào mà không vỡ.

Đầu tiên, họ rải một lớp màng mỏng keo dẫn điện chứa dây nano bạc, muội than, các vật liệu cực anode và cathode gốc lithium lên một tấm phẳng. Sau đó, họ phủ một lớp polydimethylsiloxane, vật liệu có độ dẻo cao dùng làm kính áp tròng, lên lớp keo dẫn điện.

Nhóm nghiên cứu tiếp tục thêm một chất lỏng dẫn điện tốt, muối lithium và mọi nguyên vật liệu cần thiết để tạo ra một loại polymer với khả năng kéo giãn đáng kể. Sau đó, lớp này được kích hoạt bằng ánh sáng, trở thành chất rắn không chỉ vận chuyển được các ion lithium mà còn có thể kéo giãn. Trên cùng, nhóm chuyên gia đặt thêm một lớp màng điện cực nữa rồi bọc toàn bộ thiết bị trong vỏ bảo vệ.

Kết quả, loại pin dẻo mới có khả năng kéo giãn tới 5.000% chiều dài ban đầu. Các nhà khoa học cũng tăng dung lượng sạc trung bình của pin lên gấp 6 lần so với mức trung bình khi sử dụng chất điện phân dạng lỏng. Pin vẫn giữ được dung lượng tốt sau 70 chu kỳ sạc - xả.

Nhóm nghiên cứu thừa nhận loại pin mới vẫn chưa hoàn hảo và cần thêm nhiều cải tiến. Tuy nhiên, thành công của nguyên mẫu pin giúp mở đường cho việc ứng dụng pin dẻo cho các thiết bị điện tử.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Nhật Bản thử nghiệm xe không người lái tại sân bay

Nhật Bản thử nghiệm xe không người lái tại sân bay

Sân bay Haneda ở thủ đô Tokyo của Nhật Bản đang thử nghiệm dùng xe không người lái để kéo container hàng hóa nhằm giải quyết tình trạng thiếu hụt lao động khi khách du lịch tới Nhật Bản tăng vọt.

Đăng ngày: 18/07/2024
Xe robot xây 500 khối gạch mỗi giờ

Xe robot xây 500 khối gạch mỗi giờ

Hadrian X, xe tải trang bị cánh tay robot dài 32 m, di chuyển từ Australia đến Florida, Mỹ, để bắt đầu dự án xây 5 - 10 ngôi nhà.

Đăng ngày: 18/07/2024
Thiết bị khiến viễn cảnh người sống chung với máy tới gần hơn bao giờ hết

Thiết bị khiến viễn cảnh người sống chung với máy tới gần hơn bao giờ hết

Các nhà nghiên cứu vừa phát minh ra một loại chân giả có thế kết nối hệ với thần kinh của con người, khiến nó có thể hoạt động không khác gì 'hàng' thật.

Đăng ngày: 17/07/2024
Pin đầu tiên trên thế giới không chứa hóa chất vĩnh cửu

Pin đầu tiên trên thế giới không chứa hóa chất vĩnh cửu

Nguyên mẫu pin sử dụng điện cực mới không chứa hóa chất vĩnh cửu (PFA) có mật độ năng lượng cao hơn 20% và thân thiện với môi trường hơn.

Đăng ngày: 15/07/2024
Trung Quốc phát triển vật liệu mới giúp các tòa nhà giảm nhiệt tới 16 độ C

Trung Quốc phát triển vật liệu mới giúp các tòa nhà giảm nhiệt tới 16 độ C

Các nhà nghiên cứu đã kết hợp DNA - vật liệu di truyền của sự sống - và gelatin thành một cấu trúc gel khí xếp thành từng lớp, có thể giảm nhiệt độ cho các tòa nhà tới 16 độ C vào ngày nắng nóng.

Đăng ngày: 14/07/2024
Pin thể rắn giá rẻ của Trung Quốc - bước đột phá cho ngành xe điện?

Pin thể rắn giá rẻ của Trung Quốc - bước đột phá cho ngành xe điện?

Cách tiếp cận mới của nhóm nghiên cứu tới từ Trung Quốc đã phá vỡ rào cản chi phí, nhưng vẫn duy trì được hiệu suất, đối với pin lithium.

Đăng ngày: 10/07/2024
Ô tô bay giống trực thăng có thể chạy trên đường phố

Ô tô bay giống trực thăng có thể chạy trên đường phố

Ôtô bay Pegasus E trang bị cánh quạt lớn và 4 bánh xe nhỏ, đạt tốc độ 160 km/h khi bay và 120km/h khi chạy dưới lòng đường.

Đăng ngày: 09/07/2024
Tiêu điểm
Khoa Học News