Pin lithium-ion chứa vật liệu dễ cháy có thể gây rủi ro về an toàn trong một số điều kiện nhất định. Tiến sĩ Yaser Abu-Lebdeh là một trong những nhà nghiên cứu sử dụng Nguồn sáng Canada (CLS) tại Đại học Saskatchewan để phát triển một giải pháp thay thế an toàn hơn: pin thể rắn.
Trừu tượng đồ họa. Nguồn: Tạp chí Hóa lý C (2023). DOI: 10.1021/acs.jpcc.3c05419
Pin thể rắn thay thế chất điện phân lỏng dễ cháy trong pin thông thường bằng vật liệu gốm rắn để truyền điện tích qua pin.
Tiến sĩ Abu-Lebdeh, trưởng nhóm nghiên cứu đổi mới vật liệu pin của Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia Canada, cho biết: “Những loại gốm làm từ oxit hoặc oxit gốm này về bản chất là an toàn, nghĩa là chúng không dễ bay hơi và không dễ cháy”. .
Pin còn có một ưu điểm lớn khác: chúng cho phép sử dụng kim loại lithium và do đó có thể chứa lượng điện tích lớn trong một không gian nhỏ, khiến chúng trở thành thiết bị lưu trữ năng lượng mạnh mẽ.
Giống như bất kỳ công nghệ mới nào, đều có những trục trặc trong quá trình phát triển.
Tiến sĩ Abu-Lebdeh cho biết: “Chúng tôi đang gặp phải một vấn đề là pin mất dung lượng rất nhanh, nghĩa là chúng sẽ hết rất nhanh”.
Các kỹ thuật phòng thí nghiệm tiêu chuẩn không thể xác định chính xác nguyên nhân gây ra sự thất bại ban đầu, vì vậy Tiến sĩ Abu-Lebdeh đã tìm đến những cộng tác viên lâu năm của mình tại CLS. Sử dụng ánh sáng synchrotron—đặc biệt phù hợp để nghiên cứu pin—họ có thể xác định nguyên nhân cốt lõi khiến pin bị hỏng sớm: sự kết hợp của những thay đổi cấu trúc nhỏ và những thay đổi hóa học xảy ra ở hai phần khác nhau của pin.
Những phát hiện mở đường cho pin thể rắn có tuổi thọ cao hơn Tín dụng: Nguồn sáng Canada
Tiến sĩ Abu-Lebdeh cho biết những hiểu biết mới sẽ giúp họ cải thiện sự kết hợp giữa các bộ phận rắn và lỏng cũng như cách lắp ráp các loại pin này với nhau. Họ đã công bố kết quả trên Tạp chí Hóa học Vật lý.
Tiếp theo, nhóm dự định sử dụng CLS để nghiên cứu pin hoạt động trong thời gian thực nhằm giúp phát triển các thành phần pin có tuổi thọ cao hơn.
Tiến sĩ Abu-Lebdeh cho biết: “Chúng tôi rất vui khi được hợp tác với CLS trong dự án này và có quyền truy cập vào các kỹ thuật mô tả đặc điểm của họ, giúp chúng tôi hoàn thành công việc với tiêu chuẩn chất lượng đáp ứng nhu cầu cụ thể của chúng tôi”.
Mời các đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLtd
