Theo các nhà khoa học, việc tìm ra chất thay thế cho lithium và coban trong pin li-ion sẽ có tác động tích cực đến môi trường. Để đạt được mục tiêu lớn này, các nhà nghiên cứu tại Đại học Texas đã phát triển một loại pin mới được làm từ nguyên liệu chính là natri, đặc biệt ổn định và có tốc độ sạc nhanh tương đương với pin li-ion.
Loại pin mới có khả năng phóng điện lớn hơn so với công nghệ pin lithium-ion hiện tại.
Pin có thể tạo ra điện bằng cách di chuyển các ion giữa hai cực. Trong pin natri, cực dương có thể tạo ra các sợi dendrite, các sợi “mọc rễ” lan ra bên trong pin và có thể gây cháy. Pin mới dựa trên natri ngăn chặn sự hình thành các sợi dendrite, trong khi pin vẫn có tốc độ sạc tương tự như pin li-ion.
Vật liệu tạo nên cực dương của pin mới là một tấm kim loại natri mỏng được dát mỏng lên trên lớp bột antimon tellurite, và được gấp nhiều lần để các phân tử natri trải đều trên bề mặt cực dương. Một lớp natri như vậy ngăn cản sự hình thành và ăn mòn sợi dendrite. Quá trình sản xuất cũng giúp pin hoạt động ổn định hơn.
Các sợi dendrite có thể phá vỡ rào cản giữa hai cực, gây chập pin và gây cháy nổ.
Đồng tác giả nghiên cứu David Mitlin cho biết: “Về cơ bản chúng tôi đang giải quyết hai vấn đề cùng một lúc. “Thông thường, điện tích càng nhanh thì càng có nhiều sợi dendrite phát triển. Vì vậy, bằng cách ngăn chặn sự hình thành của dendrite, chúng ta có thể sạc nó nhanh hơn, bởi vì [pin] Bây giờ nó an toàn “.
Công nghệ ngày càng hiện đại, nhu cầu sử dụng thiết bị tích trữ năng lượng ngày càng cao. Công nghệ mới có thể cung cấp một giải pháp mới an toàn, bền lâu và rẻ hơn so với công nghệ pin li-ion hiện tại. Các nhà nghiên cứu đã nộp đơn yêu cầu cấp bằng sáng chế cho công nghệ pin mới, cố gắng sớm đưa chúng vào thực tế.
Báo cáo khoa học đã được đăng trên tạp chí Advanced Materials.
Tổng hợp: Công Nghệ Chính Nhân