[Vui lòng đăng ký trang Youtube của Pacific Group tại
https://www.youtube.com/channel/UCAxje1GxiUpZD6MEcR0f5Jg/videos
Chúng tôi có các buổi chia sẻ về kinh doanh thực tế hàng tuần]
Vật liệu pin phải phát triển để bắt kịp với nhu cầu xã hội:
Sự phụ thuộc của nhân loại vào pin cho điện thoại di động, máy tính xách tay, xe điện và hệ thống lưu trữ điện lưới đang thúc đẩy nhu cầu về công nghệ pin tốt hơn. Trong nhiều thập kỷ, pin đã dựa vào các hạt vi mô để lưu trữ năng lượng, nhưng nghiên cứu mới của một nhóm tại Học viện Bách khoa Rensselaer tiết lộ rằng việc sử dụng các vật liệu tiên tiến bao gồm "các hạt đa cấp" làm cho một loại pin được cải tiến, có khả năng lưu trữ nhiều năng lượng hơn, bền lâu hơn, và sạc nhanh hơn.
Trong nghiên cứu được công bố gần đây trên tạp chí Nature Reviews Materials, một nhóm đa ngành gồm các kỹ sư hóa học, nhà khoa học vật liệu và kỹ sư cơ khí đã chứng minh rằng việc sử dụng công nghệ nano trong pin sẽ cải thiện hiệu suất của pin. Bài báo, có tựa đề "Cấu trúc nano so với vi mô trong điện cực pin", so sánh các cực dương và cực âm được cấu tạo bằng vật liệu nano với các hạt vi mô và cuối cùng kết luận rằng sự kết hợp của cả hai — cụ thể là các hạt vi mô sử dụng cấu trúc nano — sẽ hữu ích pin đáp ứng nhu cầu năng lượng trong tương lai.
"Theo quan điểm của chúng tôi, thế hệ tiếp theo của các hạt vật chất hoạt động được triển khai trong các hệ thống pin trong tương lai phải có bản chất đa cấp - nghĩa là, chúng phải có kích thước siêu nhỏ, nhưng được trang bị các tính năng hoặc thuộc tính ở cấp độ nano - để bắt kịp với nhu cầu Nikhil Koratkar, Giáo sư Kỹ thuật của John A. Clark và Edward T. Crossan tại Rensselaer và là tác giả tương ứng của bài báo này cho biết.
Tiến sĩ Koratkar và nhóm các nhà nghiên cứu của ông, bao gồm các sinh viên tiến sĩ tại Rensselaer và Tiến sĩ Chunsheng Wang, giáo sư hóa học và kỹ thuật phân tử sinh học tại Đại học Maryland, bắt đầu khám phá xem liệu có những thuộc tính kích thước nano có thể được thêm vào vi mô kích thước truyền thống để tăng cường hiệu suất của pin. Ví dụ, các nhà nghiên cứu có thể giảm thời gian sạc khi họ thiết kế các đường hầm kích thước nano cực nhỏ xuyên qua các hạt vi mô.
Tương tự, khi các nhà nghiên cứu chế tạo các hạt siêu nhỏ với độ xốp nano bên trong, họ có thể cải thiện tuổi thọ của pin mà không làm giảm hiệu suất cột hoặc dung lượng lưu trữ. Koratkar kết luận rằng việc áp dụng những đổi mới khoa học vật liệu như thế này sẽ cải thiện đáng kể hiệu suất của pin và thông báo cho những tiến bộ về pin trong tương lai.
Koratkar nói: “Tôi nghĩ thập kỷ tới sẽ là một kỷ nguyên hoạt động mạnh mẽ và cộng đồng pin sẽ tìm ra thành công cách tốt nhất để tạo ra các hạt đa cấp cho các loại pin có hiệu suất vượt trội”.
