Trung Quốc phát triển pin hoạt động được ở nhiệt độ cực thấp
Đây là nhiệt độ lạnh hơn rất nhiều nhiều so với mức nhiệt độ mà pin lithium-ion mất đi khả năng dẫn điện và trữ năng lượng.
Theo Tân Hoa xã, công trình nghiên cứu trên được đăng trên tạp chí Joule số ra ngày 28/2. Công trình này có thể trợ giúp cho các kỹ sư trong việc phát triển công nghệ thích ứng được với những khu vực giá rét trên Trái Đất hoặc những nơi lạnh nhất trong không gian.
Đa số các loại pin chỉ hoạt động được 50% công suất tối đa ở nhiệt độ -20 độ C. Khi nhiệt độ giảm xuống -40 độ C, pin lithium-ion chỉ còn khoảng 12% so với công suất ở nhiệt độ trong phòng. Đặc điểm hạn chế này có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến hoạt động của pin trong không gian khi nhiệt độ có thể tụt xuống -157 độ C, hoặc một số khu vực của Canada, Nga, nơi nhiệt độ khoảng -50 độ C.
Các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã tìm ra một kết cấu pin có thể hoạt động kể cả khi những loại pin khác không thể vận hành. Theo nhà nghiên cứu Xia Yongyao tại Đại học Fudan, cả chất điện phân và điện cực đều tác động đến khả năng hoạt động của pin.
Ở nhiệt độ thấp, chất điện phân thông thường mà pin lithium-ion sẽ dẫn điện kém, đồng thời các phản ứng điện hóa học xảy ra trên bề mặt chất điện phân và điện cực khó có thể tiếp tục.
Nhóm nghiên cứu đã thực hiện thí nghiệm dùng chất điện phân với dung môi ethyl acetate có điểm đóng băng thấp nên vẫn dẫn điện được kể cả ở nhiệt độ cực thấp. Đối với điện cực, nhóm nghiên cứu sử dụng hai hợp chất hữu cơ là cực âm PTPAn và cực dương PNTCDA.
Không giống như các điện cực trong pin lithium-ion, các hợp chất hữu cơ này không phụ thuộc vào quá trình đưa ion không ngừng vào cấu trúc phân tử (quá trình này bị chậm đi khi nhiệt độ giảm).
Theo ông Xia, so với các chất liệu điện cực chứa thành phần kim loại trong pin lithium-ion thông thường, các chất hữu cơ này đều dễ tìm, không tốn kém và thân thiện với môi trường. Ông ước tính giá của chất liệu điện cực trên chỉ bằng 1/3 so với các điện cực thông thường trong pin lithium-ion.
Tuy nhiên, loại pin mới này vẫn cần một số cải tiến trước khi có thể ứng dụng thực tế, do tỷ lệ năng lượng trên đơn vị khối lượng vẫn thấp so với sản phẩm pin lithium-ion đã được thương mại hóa, đồng thời quá trình lắp ráp cần được tối ưu hóa hơn nữa./.
Tin liên quan
-
Doanh nghiệp
Boeing đầu tư vào công nghệ pin mới
14:28' - 30/01/2018
Theo Hãng sản xuất máy bay Mỹ Boeing, HorizonX Ventures - một công ty đầu tư thuộc Boeing đang đầu tư vào một start-up để phát triển pin thế hệ mới phục vụ các máy bay chạy bằng điện trong tương lai.
-
Kinh tế Thế giới
Khám phá mới giúp pin sạc nhanh hơn và bền hơn
14:22' - 15/01/2018
Nghiên cứu mới nhất cho thấy khi pin phát ra dòng điện, mật độ lithium bên trong các hạt siêu nhỏ có thể đảo ngược tại một điểm nhất định, thay vì không ngừng tăng lên.
-
Chuyển động DN
Hyundai "trình làng" dòng xe sử dụng pin nhiên liệu hydro thế hệ hai
16:02' - 09/01/2018
Nhà sản xuất ô tô hàng đầu Hàn Quốc Hyundai đã trình làng dòng xe điện NEXO đời mới sử dụng pin nhiên liệu hydro thế hệ thứ 2 tại Triển lãm Thiết bị Điện tử Tiêu dùng (CES) 2018 ở Las Vegas (Mỹ).
Tin cùng chuyên mục
-
Kinh tế tổng hợp
Lượng khách du lịch đến Cao Bằng tăng gần 50%
07:14'
Trong 6 tháng đầu năm 2025, ngành du lịch tỉnh Cao Bằng ghi nhận những bước tiến vượt bậc với tổng lượng khách đạt hơn 1,52 triệu lượt, tăng 47,7% so với cùng kỳ năm trước và đạt 60,8% kế hoạch năm.
-
Kinh tế tổng hợp
Lịch thi đấu bóng đá hôm nay ngày 9/7/2025
05:00'
Bnews. Lịch thi đấu bóng đá hôm nay 9/7, sáng mai 10/7 các trận đấu trong nước, quốc tế đêm nay và sáng mai được cập nhật mới nhất, chính xác nhất. Lịch thi đấu ngoại hạng Anh, La Liga, Bundesliga.
-
Kinh tế tổng hợp
XSMB 9/7. Kết quả xổ số miền Bắc hôm nay ngày 9/7/2025. XSMB thứ Tư ngày 9/7
19:30' - 08/07/2025
Bnews. XSMB 9/7. Kết quả xổ số hôm nay ngày 9/7. XSMB thứ Tư. Trực tiếp KQXSMB ngày 9/7. Kết quả xổ số miền Bắc hôm nay thứ Tư ngày 9/7/2025.
-
Kinh tế tổng hợp
XSMT 9/7. Kết quả xổ số miền Trung hôm nay ngày 9/7/2025. XSMT thứ Tư ngày 9/7
19:30' - 08/07/2025
Bnews. XSMT 9/7. Kết quả xổ số hôm nay ngày 9/7. XSMN thứ Tư. Trực tiếp KQXSMT ngày 9/7. Kết quả xổ số miền Trung hôm nay thứ Tư ngày 9/7/2025.
-
Kinh tế tổng hợp
XSMN 9/7. Kết quả xổ số miền Nam hôm nay ngày 9/7/2025. XSMN thứ Tư ngày 9/7
19:30' - 08/07/2025
Bnews. XSMN 9/7. KQXSMN 9/7/2025. Kết quả xổ số hôm nay ngày 9/7. XSMN thứ Tư. Xổ số miền Nam hôm nay 9/7/2025. Trực tiếp KQXSMN ngày 9/7. Kết quả xổ số miền Nam hôm nay thứ Tư ngày 9/7/2025.
-
Kinh tế tổng hợp
XSST 9/7. Kết quả xổ số Sóc Trăng hôm nay ngày 9/7/2025. XSST ngày 9/7
19:00' - 08/07/2025
Bnews. XSST 9/7. Kết quả xổ số hôm nay ngày 9/7. XSST Thứ Tư. Trực tiếp KQXSST ngày 9/7. Kết quả xổ số Sóc Trăng hôm nay ngày 9/7/2025. Kết quả xổ số Sóc Trăng Thứ Tư ngày 9/7/2025.
-
Kinh tế tổng hợp
XSDN 9/7. Kết quả xổ số Đồng Nai hôm nay ngày 9/7/2025. SXĐN ngày 9/7. SXĐN hôm nay
19:00' - 08/07/2025
Bnews. XSĐN 9/7. XSDN. Kết quả xổ số hôm nay ngày 9/7. XSĐN Thứ Tư. Trực tiếp KQXSĐN ngày 9/7. Kết quả xổ số Đồng Nai hôm nay ngày 9/7/2025. Kết quả xổ số Đồng Nai Thứ Tư ngày 9/7/2025.
-
Kinh tế tổng hợp
XSCT 9/7. Kết quả xổ số Cần Thơ hôm nay ngày 9/7/2025. SXCT ngày 9/7. Xổ số Cần Thơ
19:00' - 08/07/2025
Bnews. XSCT 9/7. Kết quả xổ số hôm nay ngày 9/7. XSCT Thứ Tư. Trực tiếp KQXSCT ngày 9/7. Kết quả xổ số Cần Thơ hôm nay ngày 9/7/2025. Kết quả xổ số Cần Thơ Thứ Tư ngày 9/7/2025.
-
Kinh tế tổng hợp
XSDNA 9/7. Kết quả xổ số Đà Nẵng hôm nay ngày 9/7/2025. XSDNA ngày 9/7. XSDNA hôm nay
18:00' - 08/07/2025
XSDNA 9/7. Kết quả xổ số hôm nay ngày 9/7. XSDNA Thứ Tư. Trực tiếp KQXSDNA ngày 9/7. Kết quả xổ số Đà Nẵng hôm nay ngày 9/7/2025. Kết quả xổ số Đà Nẵng Thứ Tư ngày 9/7/2025.