Đột phá với pin lithium-ion hoạt động được ở âm 80 độ C

Pin lithium-ion đang thống trị thị trường pin hiện tại khi được sử dụng rộng rãi đối với nhiều sản phẩm như máy tính xách tay, điện thoại thông minh, xe điện… Hạn chế của pin lithium-ion là khi nhiệt độ giảm sâu, chúng sạc chậm hơn và lưu trữ được ít năng lượng hơn.

Phát hiện vấn đề nằm ở chất điện phân của pin, nhóm nghiên cứu của GS Xiulin Fan thuộc ĐH Chiết Giang đã phát triển một chất điện phân mới, có thể vận chuyển ion lithium. Kết hợp với dung môi fluoroacetonitrile, các nhà nghiên cứu thu được thành quả pin có khả năng dẫn ion vượt trội ở nhiệt độ phòng, đồng thời sạc và xả tốt trong mức nhiệt từ âm 80 độ C đến 60 độ C. 

Thử nghiệm ở mức âm 70 độ C, hiệu suất của nó đánh bại một số lựa chọn thay thế. Loại pin mới duy trì hiệu suất trong hơn 3.000 chu kỳ sạc xả ở mức nhiệt 6 độ C.

"Nghiên cứu mới cho phép pin lithium-ion sạc và hoạt động ở nhiệt độ thấp tới âm 80 độ và pin có thể đạt 80% dung lượng khi sạc 10 phút" - GS Fan nhấn mạnh.

Nghiên cứu mới này vừa được công bố trên tạp chí Nature. Nhóm nghiên cứu khẳng định công nghệ mới có thể phổ quát hóa và mở rộng sang những chất điện phân pin kim loại - ion khác. Điều này sẽ đem lại ích lợi cho các nhà vận hành lưới điện ở khu vực lạnh, vốn cần cân đối việc sản xuất năng lượng trong mùa đông.