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 & Xã hội
Hội Cựu chiến binh TTXVN tri ân các Anh hùng liệt sỹ ở vùng "đất lửa" Quảng Trị
20:31'
Hướng tới kỷ niệm 80 năm Ngày thành lập Quân đội Nhân dân Việt Nam (22/12/1944-22/12/2024), ngày 22/11 Hội Cựu chiến binh Thông tấn xã Việt Nam tổ chức nhiều hoạt động tri ân, về nguồn tại Quảng Trị.
-
Kinh tế & Xã hội
XSMB 23/11. Kết quả xổ số miền Bắc hôm nay ngày 23/11/2024. SXMB thứ Bảy ngày 23/11
19:30'
Bnews. XSMB 23/11. Kết quả xổ số hôm nay ngày 23/11. XSMB thứ Bảy. Trực tiếp KQXSMB ngày 23/11. Kết quả xổ số miền Bắc hôm nay thứ Bảy ngày 23/11/2024.
-
Kinh tế & Xã hội
XSMT 23/11. Kết quả xổ số miền Trung hôm nay ngày 23/11/2024. XSMT thứ Bảy ngày 23/11
19:30'
Bnews. XSMT 23/11. Kết quả xổ số hôm nay ngày 23/11. XSMT thứ Bảy. Trực tiếp KQXSMT ngày 23/11. Kết quả xổ số miền Trung hôm nay thứ Bảy ngày 23/11/2024.
-
Kinh tế & Xã hội
XSMN 23/11. Kết quả xổ số miền Nam hôm nay ngày 23/11/2024. XSMN thứ Bảy ngày 23/11
19:30'
Bnews. XSMN 23/11. Kết quả xổ số hôm nay ngày 23/11. XSMN thứ Bảy. Trực tiếp KQXSMN ngày 23/11. Kết quả xổ số miền Nam hôm nay thứ Bảy ngày 23/11/2024.
-
Kinh tế & Xã hội
Kết quả Vietlott Power 6/55 ngày 23/11 - Kết quả xổ số Vietlott Mega - Kết quả xổ số Vietlott ngày 23/11/2024
19:30'
Bnews. Kết quả Vietlott Power 6/55 ngày 23/11 - Kết quả xổ số Vietlott hôm nay ngày 23 tháng 11 năm 2024 - Xổ số Vietlott Power 6/55 hôm nay.
-
Kinh tế & Xã hội
Anh: Sơ tán tại Sân bay Gatwick do sự cố an ninh
19:00'
Sân bay Gatwick tại London, sân bay nhộn nhịp thứ hai ở Anh, đã sơ tán một phần lớn nhà ga như một biện pháp phòng ngừa do sự cố an ninh.
-
Kinh tế & Xã hội
XSLA 23/11 Kết quả xổ số Long An hôm nay ngày 23/11/2024. SXLA ngày 23/11
19:00'
Bnews. XSLA 23/11. Kết quả xổ số hôm nay ngày 23/11. XSLA Thứ Bảy. Trực tiếp KQXSLA ngày 23/11. Kết quả xổ số Long An hôm nay ngày 23/11/2024.
-
Kinh tế & Xã hội
XSBP 23/11. Kết quả xổ số Bình Phước hôm nay ngày 23/11/2024. SXBP ngày 23/11
19:00'
Bnews. XSBP 23/11. Kết quả xổ số hôm nay ngày 23/11. XSBP Thứ Bảy. Trực tiếp KQXSBP ngày 23/11. Kết quả xổ số Bình Phước hôm nay ngày 23/11/2024.
-
Kinh tế & Xã hội
Chia sẻ kinh nghiệm trong xây dựng "ngôi nhà chung" của những người làm báo
17:59'
Chiều 22/11, Hội Nhà báo Việt Nam tổ chức hội nghị "Phổ biến chủ trương của Đảng, chính sách pháp luật của Nhà nước về Hội và nâng cao chất lượng tham mưu trong công tác văn phòng Hội Nhà báo".