Pin siêu bền cho ô tô điện chạy hơn 600km một lần sạc
Các nhà nghiên cứu ở đại học Cambridge chế tạo thành công mẫu pin lithium - oxy, có thể sạc được 2.000 lần, mỗi lần đủ năng lượng cho ôtô điện chạy hàng trăm km.
Chế tạo thành công pin siêu bền cho ô tô điện
Theo Telegraph, công nghệ chế tạo pin lithium-air mới, hay còn gọi là Li-O2, có thể ứng dụng để sản xuất pin với giá thành và trọng lượng chỉ bằng 1/5 so với pin ôtô điện hiện nay, sử dụng năng lượng tái tạo như quang năng hay phong năng, thay thế xe chạy xăng và dầu diesel gây ô nhiễm trong tương lai.
Loại pin sạc phổ biến hiện nay là lithium – ion, thường được sử dụng trong máy tính xách tay, điện thoại thông minh hay xe điện. Nó tuy nhẹ nhưng lưu trữ được ít năng lượng, dung lượng pin cũng ít dần theo số lần sạc.
Nguyên mẫu pin trong phòng thí nghiệm. (Ảnh: Tao Liu, Clare Grey, Gabriella Bocchetti).
Pin Li-O2 được coi là loại pin lý tưởng cho xe điện chạy đường dài vì oxy có sẵn trong không khí, nên trọng lượng pin sẽ nhẹ bớt được thành phần này, mà bản thân lithium cũng được coi là vật liệu có khối lượng riêng thấp. Điều này có nghĩa là pin Li-O2 có thể lưu trữ được rất nhiều năng lượng. Tuy nhiên, các phiên bản trước đây của công nghệ này thường thiếu hiệu quả và không ổn định, pin chai nhanh sau vài lần sạc và xả, hoặc mắc các lỗi như đoản mạch và phát nổ.
Trong nghiên cứu mới, graphene được sử dụng làm điện cực carbon cho pin. Graphene là một dạng carbon trong đó các nguyên tử được kết nối theo cấu trúc tổ ong có độ xốp cao, được đánh giá là siêu vật liệu với các đặc tính siêu cứng, siêu bền, siêu dẫn nhiệt.
Chất điện phân là dung môi hữu cơ dimethoxyethane, được trộn với muối lithium iot (LiI). Khi các ion phản ứng với oxy ở cực âm, chúng sẽ tạo ra các tinh thể lithium hydroxit (LiOH), bị phân hủy rất nhanh khi sạc điện. Các thiết kế pin trước đây tạo ra sản phẩm Lithium peroxit (Li2O2), một chất rắn màu trắng không tan và bám trên bề mặt điện cực, khiến việc sạc khó khăn hơn, và pin chai nhanh sau vài lần sạc. Ngược lại, pin có điện cực làm từ graphene vẫn sử dụng tốt sau 2.000 lần sạc.
Sơ đồ quá trình hoạt động của pin Li-O2. (Ảnh: Nature).
Khó khăn lớn nhất là pin mẫu được phát triển trong phòng thí nghiệm, đòi hỏi sử dụng oxy tinh khiết, chứ không phải là oxy sẵn trong không khí. Do đó, các nhà khoa học cho biết, cần phải ít nhất một thập kỷ nữa mới có thể đưa công nghệ này vào sản xuất pin hàng loạt. Tuy nhiên, họ rất lạc quan về tương lai của pin Li-O2.
"Mặc dù còn nhiều nghiên cứu cơ bản cần phải hoàn thành để giải quyết vấn đề về các chi tiết cơ học, kết quả đạt được này rất thú vị. Chúng tôi đã chỉ ra được rằng có giải pháp cho những khó khăn của công nghệ này", giáo sư Clare Grey, hiện đang làm việc tại khoa Hóa, Đại học Cambridge chia sẻ. Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature hôm 29/10.
Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?
Bạn đã từng nghe đến máy bay tàng hình, tàu ngầm tàng hình nhưng bạn có biết nghĩa của tàng hình ở đây thực sự là gì?
Điện thoại giúp nhìn xuyên thấu mọi chất liệu
Các nhà nghiên cứu tại viện công nghệ UT Dallas mới đây đã biến những chiếc điện thoại cầm tay thành thiết bị giúp người dùng có thể nhìn xuyên thấu mọi chất liệu như tường, gỗ, nhựa, giấy…
Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ
Bộ Tư lệnh Lực lượng Đặc biệt của Mỹ (SOCOM) hiện đang theo đuổi một chương trình mang tính cách mạng nhằm hỗ trợ năng lực siêu nhân cho binh sĩ trong nhiệm vụ tác chiến.
Mỹ sắp phóng máy bay nhanh gấp 20 lần âm thanh
Trang Space.com cho hay, Cơ quan Dự án Nghiên cứu cấp cao Quốc phòng Mỹ (tức DARPA) đã lên kế hoạch phát triển và bay thử loại máy bay siêu âm có tên X-Plane tốc độ Mach 20 trong năm 2016.
Robot cứu hộ hình người của NASA
Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) mới giới thiệu một loại robot mới, có khả năng đứng bằng hai chân như người và được sử dụng để hỗ trợ cho các công việc cứu hộ.
Kenguru – chiếc xe sinh ra cho người khuyết tật, chỉ có một cửa duy nhất nhưng cực tiện cho người đi xe lăn
Hãng Community Cars ở bang Texas (Mỹ) đã sáng chế ra một loại ô tô điện mang tên Kenguru, dành cho người khuyết tật phải ngồi xe lăn.
