Vì sao pin sạc có thể tái sử dụng nhiều lần?

Một trong những cảm giác khó chịu nhất chính là đang gọi điện thoại thì tắt nguồn. Lúc đó cứ muốn ném phắt viên pin đi cho rồi nhưng thật sự thay vì ném đi, bạn nên cảm ơn chúng vì đó là một trong những thành tựu vĩ đại của khoa học. Chúng cho phép điện thoại thông minh và những công nghệ khác tồn tại mà không cần mớ dây nguồn rối rắm. Nhưng ngay cả những viên pin tốt nhất cũng cạn năng lượng mỗi ngày và cuối cùng hết hẳn vì thế pin sạc ra đời.

Vì sao những viên pin lại có thể chứa được một nguồn năng lượng lớn?

Vào những năm 1780, hai nhà khoa học người Ý, Luigi Galvani, Alessandro Volta và một con ếch đã thực hiện nhiều cuộc thí nghiệm. Galvani dùng một dụng cụ kim loại chạm lên những dây thần kinh của chân ếch khiến cơ bắp co giật. Galvani gọi đó là điện thân thể, tin rằng nó có thể được chứa trong nhiều dạng sống. Nhưng Volta không đồng ý, phản đối rằng chính kim loại làm chân ếch co lại.

Cuộc tranh luận cuối cùng cũng kết thúc bằng thí nghiệm đột phá của Volta. Ông thí nghiệm ý tưởng của mình với một chồng xen kẽ các lớp đồng và kẽm, ngăn cách chúng bằng giấy hoặc vải có tẩm dung dịch muối. Những gì xảy ra trong thí nghiệm của Volta được gọi là oxi hoá - khử. Kẽm bị oxi hoá mất đi electron, sau đó, trong quá trình khử, ion trong nước nhận electron, tạo ra khí hydro. Nhưng lúc đó Volta lại tưởng rằng phản ứng xảy ra ở đồng, thay vì trong dung dịch.

Tuy vậy, ngày nay chúng ta vẫn trân trọng phát hiện của ông bằng cách đặt tên đơn vị chuẩn của điện thế là "Volt". Vòng tuần hoàn oxi hoá - khử tạo ra dòng điện giữa hai chất và nếu bạn gắn một bóng đèn giữa chúng, năng lượng sẽ được truyền vào bóng đèn và phát sáng.

Kể từ đó, các nhà khoa học đã không ngừng phát triển nghiên cứu của Volta. Họ thay thế dung dịch bằng viên pin khô chứa những chất đặc quánh nhưng nguyên lý thì vẫn như vậy. Kim loại bị oxi hoá sẽ gửi đi những electron để tạo ra năng lượng cho các thiết bị trước khi bị quá trình khử hấp thụ. Nhưng lượng kim loại của viên pin nào cũng có giới hạn và khi chúng bị oxi hoá gần hết, viên pin “hết pin” và phải bỏ đi. Để giải quyết tình trạng này, các nhà khoa học đã tìm cách đảo ngược quá trình này và pin sạc ra đời.

Vì sao pin sạc có thể tái sử dụng nhiều lần?

Bằng cách làm cho phản ứng oxi hóa - khử xảy ra theo chiều ngược lại. Electron có thể được giải phóng theo chiều ngược lại bằng cách đặt vào đó một dòng điện. Cắm sạc vào ổ cắm để lấy điện sẽ làm xảy ra phản ứng tái tạo kim loại, tạo thêm các electron để viên pin sẵn sàng bị oxi hóa trong lần dùng kế tiếp.

Nhưng cũng không thể sạc được mãi mãi. Việc lặp đi lặp lại quá trình này theo thời gian tạo ra những khiếm khuyết trên bề mặt kim loại ngăn cản chúng bị oxi hóa hoàn toàn. Electron không thể tiếp tục chạy thông suốt trong mạch dẫn đến viên pin bị chai và hỏng. Những viên pin mới và tiên tiến hơn có thể duy trì và dùng được vài ngàn lần sạc.

TIN CŨ HƠN
Vì sao người bị chó dại cắn cứ đến đám ma là phát dại?

Vì sao người bị chó dại cắn cứ đến đám ma là phát dại?

Theo BS Duy Anh (Bệnh viện E, Hà Nội), mặc dù chưa có cơ sở khoa học, y học cũng chưa có tài liệu nào đề cập tới, nhưng theo dân gian và ở góc độ tâm linh thì chuyện người bị chó dại cắn sẽ sớm phát cơn dại khi tới đám tang là có.

Đăng ngày: 19/03/2026
Tại sao con người không có đuôi?

Tại sao con người không có đuôi?

Nhiều loài động vật bậc cao có đuôi. Ngựa sử dụng đuôi để đuổi ruồi trong khi chim có đuôi để điều hướng khi bay. Vậy còn chúng ta thì sao? Tại sao con người lại không có đuôi?

Đăng ngày: 16/03/2026
Vì sao lại gọi 1 nghìn là 1k?

Vì sao lại gọi 1 nghìn là 1k?

Ngày nay, mọi người bắt đầu sử dụng chữ K thay cho đơn vị nghìn nhiều hơn. Lý do là vì sao?

Đăng ngày: 08/03/2026
Lý giải “tướng phu thê” theo góc độ khoa học: Vì sao nhiều người yêu nhau trông giống nhau một cách kỳ lạ?

Lý giải “tướng phu thê” theo góc độ khoa học: Vì sao nhiều người yêu nhau trông giống nhau một cách kỳ lạ?

Theo quan niệm dân gian, những cặp vợ chồng chung sống với nhau sẽ có tướng phu thê tức là có những điểm tương đồng trên khuôn mặt. Vậy tướng phu thê có thật hay không và tại sao lại các cặp vợ chồng lại có tướng phu thê?

Đăng ngày: 06/03/2026
Vì sao nước tiểu có màu vàng?

Vì sao nước tiểu có màu vàng?

Tất cả đều có lý do của nó, và cơ thể của chúng ta là một hệ thống rất hoàn hảo, tinh tế!

Đăng ngày: 05/03/2026
Tại sao có ngày nhuận 29/2?

Tại sao có ngày nhuận 29/2?

Tại sao có ngày nhuận? Năm nhuận là gì? Tháng nhuận là gì? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu ngày nhuận, tháng nhuận và năm nhuận là gì nhé.

Đăng ngày: 03/03/2026
Vì sao mua vàng để cầu tài lộc ngày vía Thần Tài?

Vì sao mua vàng để cầu tài lộc ngày vía Thần Tài?

Người dân thường mua vàng ngày vía Thần Tài, mua vàng đầu năm để cầu mong tài lộc cho gia đình. Nhưng tại sao lại mua vàng mà không phải thức khác thì không phải ai cũng biết điều đó.

Đăng ngày: 26/02/2026
Khoa Học News