Chuyên gia phát triển thành công pin thể rắn có thời gian sạc đầy chỉ trong 10 phút

Các nhà nghiên cứu từ Trường Kỹ thuật và Khoa học Ứng dụng John A. Paulson (SEAS) của Đại học Harvard vừa công bố một bước đột phá trong ngành công nghệ pin. Họ đã phát triển thành công loại pin thể rắn mới với khả năng sạc đầy chỉ trong vòng 10 phút, đồng thời sở hữu tuổi thọ lên tới hơn 6.000 lần chu kỳ nạp/ xả.

Điểm nổi bật của pin thể rắn mới này chính là cực dương được làm từ kim loại lithium, thay vì than chì như thông thường. Sự thay đổi này giúp cực dương của pin có khả năng lưu trữ năng lượng cao hơn gấp 10 lần so với cực dương truyền thống.

Nhóm nghiên cứu đã sử dụng các hạt silicon siêu nhỏ (kích thước micron) để ngăn chặn việc hình thành các sợi nhánh trên bề mặt cực dương, giúp giảm thiểu nguy cơ đoản mạch hoặc chập cháy.

Các chuyên gia của Harvard đã tiến hành thử nghiệm khả năng của mẫu pin thể rắn có kích thước chỉ bằng một con tem. Kết quả cho ra đã gây bất ngờ khi pin vẫn giữ được 80% dung lượng sau 6.000 lần sạc, cao hơn nhiều so với pin lithium-ion thông thường.

PGS. Xin Li - Chuyên gia Khoa học vật liệu tại SEAS cho biết: "Cực dương làm bằng lithium được xem là đột phá mới trong công nghệ pin, vì chúng có công suất cao gấp 10 lần cực dương làm bằng than chì phổ biến hiện nay và có thể giúp tăng đáng kể phạm vi hoạt động của ô tô điện".

Điểm đặc biệt của loại pin này là sử dụng chất điện phân rắn thay vì chất điện phân lỏng như trong pin lithium-ion thông thường. Từ đó giúp khối pin thể rắn có mật độ năng lượng cao hơn, tăng dung lượng pin trong khi cân nặng và thể tích được cải thiện.

Trong bối cảnh này, Toyota - một trong những nhà sản xuất ô tô hàng đầu cũng đang phát triển loại pin thể rắn và dự định sẽ đưa vào khai thác thương mại trong vài năm tới. Các pin thể rắn của Toyota hứa hẹn sẽ có thời gian sạc lại chỉ khoảng 10 phút và phạm vi hoạt động lên tới 1.200 km, mở ra triển vọng mới cho tương lai của ngành ô tô điện.