Phát triển công nghệ pin mới có thể sạc lại pin kẽm

Theo phóng viên tại Australia, các nhà nghiên cứu Australia mới đây đã phát triển một công nghệ pin mới có thể giải quyết vấn đề sạc lại của pin kẽm – một loại pin phổ biến, có chi phí sản xuất thấp nhưng bị hạn chế về khả năng sạc lại do độ ăn mòn của điện cực kẽm.


Phát triển công nghệ pin mới có thể sạc lại pin kẽm. (Ảnh minh họa: nstda.or.th)

Trong một nghiên cứu kéo dài 3 năm, được công bố trên Tạp chí khoa học Advanced Materials số ra gần đây, nhóm các nhà nghiên cứu tại Trường Kỹ thuật Hóa học thuộc Đại học New South Wales UNSW đã nghiên cứu để tìm cách đưa một lượng rất nhỏ (1%) các phân tử phụ gia không độc hại vào chất điện phân trong pin nhằm giải quyết vấn đề ăn mòn và hạn chế hiện tượng kẽm tạo ra các cấu trúc có gai (gọi là đuôi gai) dẫn đến tình trạng cạn pin.

Theo Tiến sĩ Dipan Kundu, tác giả chính của nghiên cứu, phương pháp của nhóm tập trung vào việc duy trì tính nước của chất điện phân nhằm cải thiện hiệu năng, độ an toàn và tối ưu chi phí sản xuất của loại pin này.

Nhóm nghiên cứu cho rằng chu kỳ pin (cycle) sẽ được cải thiện tốt hơn gấp 5 - 20 lần với các điều kiện bên ngoài phòng thí nghiệm, tương đương với việc tuổi thọ của pin có thể được nâng lên từ vài tháng cho đến hơn 3 năm. Nghiên cứu của nhóm đã chứng minh thấy pin kẽm có thể lưu trữ 1kWh điện trên mỗi trọng lượng 30kg bằng cách sử dụng các tế bào pin dạng túi nhỏ và khả năng lưu trữ có thể đạt 1kWh trên mỗi trọng lượng 16kg với thiết lập mở rộng hơn quy mô điện cực âm (cathode).

Tiến sĩ Kundu cho rằng công nghệ sạc lại pin kẽm này có thể được triển khai dưới dạng hệ thống lưu trữ năng lượng ở nhiều quy mô khác nhau, từ các cơ sở cộng đồng, thương mại, dân cư với quy mô nhỏ và quy mô trung bình cho đến hệ thống lưu trữ kết nối điện lưới quy mô lớn. Ngoài ra, ông cho rằng công nghệ này còn có thể ứng dụng trong các ngành công nghiệp, trong đó có xe đạp điện.

Theo các chuyên gia, công nghệ mới trên sẽ là giải pháp thay thế an toàn và rẻ hơn cho pin Lithium-ion - loại pin được sản xuất với chi phí cao, đòi hỏi nguồn cung nguyên liệu thô ngày càng khan hiếm trong khi có nguy cơ rủi ro về mức độ an toàn cháy nổ.

Nhóm nghiên cứu cho biết đang tiếp tục phát triển các điện cực dương, cực âm và thành phần tế bào pin nhằm cho ra mắt các nguyên mẫu tế bào pin. Theo ước tính của nhóm, người tiêu dùng có thể chỉ phải trả chi phí bằng khoảng 1/3 đến 1/4 chi phí của pin Lithium-ion hiện nay nếu công nghệ trên được triển khai thực tế.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Các nhà khoa học đã thành công tạo ra chùm tia nguyên tử “vĩnh cửu”

Các nhà khoa học đã thành công tạo ra chùm tia nguyên tử “vĩnh cửu”

Tiến bộ trong vật lý lượng tử đã cho phép các nhà vật lý tạo ra chùm nguyên tử hoạt động giống như một tia laser mà trên lý thuyết có thể tồn tại “mãi mãi”.

Đăng ngày: 21/04/2025
Phát hiện đột phá về công nghệ tạo ra điện Mặt trời vào ban đêm

Phát hiện đột phá về công nghệ tạo ra điện Mặt trời vào ban đêm

Với việc chứng minh có thể sản xuất điện Mặt trời vào ban đêm, các nhà khoa học Australia đã đạt được bước đột phá về công nghệ năng lượng tái tạo.

Đăng ngày: 19/04/2025
Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano

Thuật ngữ công nghệ Nano (nano technology) chỉ việc nghiên cứu, học tập, tổng hợp và sử dụng các loại vật liệu, thiết bị hay kể cả các hệ thống có kích thước cỡ nano (1 phần tỷ mét).

Đăng ngày: 12/04/2025
Nano trong một thế giới cực nhỏ

Nano trong một thế giới cực nhỏ

Khoa học và công nghệ nano (nanoscience and nanotechnology) là một bộ môn khảo sát, tìm hiểu đặc tính những vật chất cực nhỏ, để thao tác (manipulate), chồng chập những vật chất này, xây dựng vật thể to hơn.

Đăng ngày: 04/04/2025
Giày phản lực: Lắp vào là tự bơi, thợ lặn chiến đấu tung hoành dưới biển!

Giày phản lực: Lắp vào là tự bơi, thợ lặn chiến đấu tung hoành dưới biển!

Không cần phải tự bơi, giày phản lực giúp thợ lặn tự di chuyển với vận tốc 4 hải lý/giờ, vừa tiết kiệm sức lựa, vừa rảnh tay làm những việc khác.

Đăng ngày: 03/04/2025
Khám phá siêu vật liệu Aerogel của tương lai

Khám phá siêu vật liệu Aerogel của tương lai

Con người luôn đi tìm kiếm và chế tạo ra những vật liệu mới với những tính năng ưu việt trong đó có 'khí đóng băng' Aerogel. Theo những tin khoa học mới gần đây, Aerogel có thể sẽ là loại siêu vật liệu tiềm năng của tương lai.

Đăng ngày: 30/03/2025

"Trí tuệ nhân tạo" AlphaGo là gì mà khiến con người thán phục?

AlphaGo là gì? Tại sao AlphaGo lại được nhiều người quan tâm như vậy? Điều gì đã khiến cho bộ máy nhân tạo AlphaGo chiến thắng một kiện tướng cờ vây nhiều năm kinh nghiệm?

Đăng ngày: 30/03/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News