Bỏ qua Lệnh Ruy-băng Bỏ qua nội dung chính
 

 Diễn đàn Khoảng không vũ trụ vì tri thức tiện ích và nhân loại – viễn cảnh tương lai.

 
​Cực âm lai cải thiện mật độ năng lượng của pin lithium-lưu huỳnh   31-03-2019
Nhờ trọng lượng nhẹ và mật độ năng lượng tốt hơn, phin lithium-lưu huỳnh nắm giữ rất nhiều lời hứa hẹn với vai trò là hậu duệ tiềm năng cho pin lithium-ion được ưu chuộng lâu nay. Nhưng vẫn có sự đánh đổi không ít và công nghệ mới xuất hiện này vẫn còn những vấn đề riêng cần giải quyết. Nay các kỹ sư vừa phát triển được một dạng cực âm mới cho pin lithium-lưu huỳnh mà có vẻ có mật độ năng lượng tốt hơn các phiên bản hiện có của cả pin lithium-ion và lithium-lưu huỳnh.


Cấu trúc phân tử của molybden sunfua, một trong những vật liệu trong cực âm pin lithium-lưu huỳnh mới (Ảnh: MIT)

Thông thường, lưu huỳnh trong pin lithium-lưu huỳnh nằm trong cực âm và cực này được xây dựng bằng một trong 2 cách. Mặc dù vậy, không may vẫn phải có sự đánh đổi: chúng hoặc có mật độ năng lượng cao xét về trọng lượng hay xét về thể tích hoặc cả hai. Hiểu cơ bản nhất, điều đó có nghĩa rằng pin hoặc là nhỏ mà nặng hoặc nhẹ mà cồng kềnh.

Và đó là vấn đề mà nghiên cứu mới có sự tham gia của các nhà nghiên cứu từ MIT, Viện công nghệ tân tiến Samsung, Đại học Tongji, Học viện khoa học Trung Quốc và Phòng thí nghiệm vật liệu Songshan Lake nhắm vào.

Các nhà nghiên cứu đã xây dựng cực âm lưu huỳnh lai mới trong một nỗ lực nhằm thu được đặc tính tốt nhất của cả hai vật liệu. Cực âm rắn được làm từ sự kết hợp của các hạt lưu huỳnh tinh khiết và molybden sunfua pha Chevrel được nén lại với nhau. Vì sản phẩm cuối cùng có tính dẫn điện cao nên vật liệu không cần quá nhiều carbon – chỉ cần có khoảng 10% so với 20 hoặc 30% so với trong các cực âm lưu huỳnh khác.

Sử dụng cực âm mới, nhóm đã xây dựng một túi pin 3 lớp với dung lượng 1000 mAh và cho biết pin có thể vượt qua công nghệ pin hiện có xét trên một số khía cạnh, thậm chí trước khi được tối ưu hóa. Tổng thể, mật độ năng lượng của pin lithium-ion thương mại đạt cao nhất ở mức 265 W/h/kg và 700 Wh/l. Trong khi đó, pin lithium-lưu huỳnh mới có thể cán mốc 400 Wh trên xét cả hai thông số.

Pin lithium-lưu huỳnh mới hiện đạt trên 360 Wh/kg và 581 Wh/l, nghĩa là đã có mật độ năng lượng trọng lượng cao hơn pin lithium-ion và mật độ thể tích tốt hơn các thiết bị lithium-lưu huỳnh khác. Nhóm tin tưởng rằng với nghiên cứu thêm, thiết kế mới có thể đạt được mật độ 400 Wh/kg và 700 Wh/l.

Nhưng cực âm lithium-lưu huỳnh mới vẫn có một hạn chế lớn là tuổi thọ. Đó là vấn đề tương đối phổ biến với các loại pin này và các nhà nghiên cứu đang làm việc để cải thiên thiết kế cell pin tổng thể nhằm giải quyết vấn đề này. Các nhóm khác thì đang xử lý vấn đề bằng cách cải tiến đầu kia, tức là cực dương lithium.

LH (New Atlas) 

In nội dung
Các tin đã đăng ngày
Chọn một ngày từ lịch.
 

 THÔNG BÁO

 
 

 Thủ tục hành chính

 
 

 Hình ảnh hoạt động

 
Video clip
  • Ứng dụng công nghệ đèn LED trong sản xuất đạt hiệu quả cao
  • Đoàn xúc tiến đầu tư tại Đài Loan làm việc với Công ty Công nghệ sinh học Vạn Bảo Lộc
  • Đồng Nai là tỉnh đầu tiên được đo hàm lượng vàng
  • Công bố chỉ dẫn địa lý cho chôm chôm Long Khánh
  • Hội thảo nhân rộng mô hình ứng dụng công nghệ cao trong sản xuất nông nghiệp
  • Hội nghị cán bộ công chức và triển khai nhiệm vụ khoa học và công nghệ năm 2015
  • Vũ điệu đen tối "đồng hồ xăng" phần 2
  • Vũ điệu đen tối "đồng hồ xăng" phần 1
  • Nhiều trạm xăng dầu sử dụng công nghệ cao gắn chíp qua mắt người tiêu dùng và các cơ quan chức năng
  • Ký kết thỏa thuận hợp tác với trường Đại học Okayama (Nhật Bản)

  • Hình ảnh liên kết
    Liên kết website trong tỉnh
    Liên kết website các tỉnh
    Lượt truy cập