Các nhà khoa học phát triển pin ion hydride sạc lại đầu tiên trên thế giới
Bởi Viện Vật lý Hóa học Đại Liên, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc – 01/10/2025
Các nhà nghiên cứu tại Viện Vật lý Hóa học Đại Liên (DICP), Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, đã phát triển pin ion hydride (H⁻) sạc lại đầu tiên. Ion hydride được đánh giá cao nhờ khối lượng cực thấp và tiềm năng oxi hóa-khử cao, nhưng tiến triển trước đây bị hạn chế do thiếu chất điện giải phù hợp.
Nhóm nghiên cứu thiết kế chất điện giải ion hydride cấu trúc lõi–vỏ mang tên 3CeH3@BaH2, trong đó lớp vỏ mỏng BaH2 bọc lấy CeH3. Cấu trúc này kết hợp khả năng dẫn ion cao của CeH3 với độ ổn định nhiệt và điện hóa của BaH2, cho phép ion hydride di chuyển nhanh ở nhiệt độ phòng.
Họ đã chế tạo pin nguyên mẫu thể rắn toàn phần CeH2|3CeH3@BaH2|NaAlH4. Sử dụng NaAlH4 làm cực dương, pin đạt 984 mAh/g khi xả ban đầu ở nhiệt độ phòng và duy trì 402 mAh/g sau 20 chu kỳ. Khi ghép nhiều tầng, điện áp đạt 1,9 V, đủ để thắp sáng một đèn LED màu vàng.
Sử dụng hydrogen làm chất mang điện, công nghệ này tránh được sự hình thành dendrite, mang lại giải pháp lưu trữ năng lượng an toàn, hiệu quả và bền vững. Pin ion hydride có tiềm năng lớn trong lưu trữ và chuyển đổi năng lượng sạch.
Tham khảo:
Cui, J., Zou, R., Zhang, W., và cộng sự. “A room temperature rechargeable all-solid-state hydride ion battery.” Nature, 17/09/2025. DOI: 10.1038/s41586-025-09561-3