Được biết, Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Hàn Quốc (KAIST) gần đây đã công bố thông tin về việc sáng chế thành công công nghệ mới cho phép sạc đầy viên pin của ô tô điện chỉ trong 1 phút.

Theo Giáo sư Jung-Goo Kang của khoa Khoa học và Kỹ thuật Vật liệu cho biết rằng, Pin lithium-ion lai là một bước đột phá, bởi nó có mật độ năng lượng cao (285 Wh / kg) và có thể được sạc nhanh với mật độ năng lượng cao (22.600 W / kg), có thể khắc phục những hạn chế của hệ thống lưu trữ năng lượng hiện tại.

Đối với hầu hết chủ sở hữu xe điện ngày nay thì 22,6 kW nghe có vẻ không “thú vị”, nhưng nếu nói về tốc độ trên mỗi kg pin – 22 kilowatt cho mỗi vài pound trọng lượng pin thì điều này sẽ tạo nên dấu ấn phát triển mới. Vì vậy, có thể đạt được tốc độ sạc pin là 22 megawatt đối với một viên pin nặng 1.000 pound giúp việc sạc xe nhanh hơn 220 lần so với các phiên sạc hiện tại, và có thể hoạt động dưới một phút cho một lần sạc đầy.

Cách thức vận hành của công nghệ mới này

Bằng cách thay đổi hướng của nhựa polyme từ dạng thẳng sang dạng xoắn, nhóm nghiên cứu đã tổng hợp một cấu trúc carbon rỗng xốp với diện tích bề mặt lớn. Khi nhựa xoắn được cacbon hóa, nhiều vi hạt được hình thành hơn, và cấu trúc cacbon có diện tích bề mặt lớn hơn 12 lần so với cấu trúc của nhựa thẳng thông thường được tạo ra. Cấu trúc carbon được tạo ra thông qua quá trình này được sử dụng làm vật liệu catốt kiểu tụ điện.

Để hạn chế sự hao phí và tối đa hóa sự phân tán của các ion liti, cực dương được chế tạo bằng vật liệu nano cacbon rỗng nhúng germani. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng pin lithium-ion lai sử dụng các điện cực đặc biệt đó có mật độ năng lượng tương đương với pin lithium-ion thông thường và đặc điểm mật độ năng lượng của tụ điện, cho phép sạc lại trong vòng một phút.

Sáng chế mới của Hàn Quốc cho phép sạc đầy ô tô điện trong 1 phút (Ảnh: cleantechnica.com)

Trong một nghiên cứu mới, các nhà khoa học đã kết hợp một phiên bản cải tiến của tế bào pin lithium bình thường với các vật liệu và cấu trúc khác hoạt động giống một tụ điện có thể tiêu tốn rất nhiều năng lượng trong một khoảng thời gian ngắn trong nhiều thập kỷ. Vì vậy điều đó không có gì đáng ngạc nhiên, nhưng chúng không thể tiếp tục sạc theo cách mà pin bình thường có thể làm được.

Họ đã tìm ra công nghệ mới có thể cung cấp khả năng lưu trữ năng lượng giống như pin trong khi mang lại trải nghiệm sạc giống như tụ điện bằng cách kết hợp cả hai loại vật liệu trong pin. Tuy nhiên, hầu hết các công nghệ pin như thế này phải mất nhiều năm để đưa ra thị trường, hoặc có thể chỉ là những ý tưởng chưa được thực hiện.

(theo cleantechnica.com)