Công nghệ mới giúp tăng tuổi thọ pin Lithium-Ion

Khám phá của các nhà khoa học JAIST có ý nghĩa quan trọng đối với thế giới Điện tử tiêu dùng, ngành công nghiệp ô tô điện. Ảnh: @ JAIST.

Một viện nghiên cứu của Nhật Bản đã phát hiện ra công nghệ pin mới có thể khiến việc giảm tuổi thọ của pin Lithium trở thành dĩ vãng.

Hầu hết các thiết bị điện tử ngày nay đều chạy bằng pin Lithium-Ion. Loại pin này thường được sử dụng trong các trạm pin di động, xe điện và các thiết bị điện tử khác. Tuy nhiên, khi sử dụng liên tục và lâu dài, hiệu suất của chúng sẽ giảm nhanh chóng.

Sau một vài năm, tình trạng pin của tất cả các điện thoại thông minh, bao gồm cả những chiếc flagship đều suy giảm. Kết quả là hầu hết các điện thoại thông minh chỉ còn một phần tư dung lượng pin khi nhiều năm trôi qua. Vì thế, các nhà nghiên cứu và các thương hiệu lớn đang làm việc tích cực để tìm ra một giải pháp thay thế đáng tin cậy.

Mới đây, một nhóm nghiên cứu từ Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Nhật Bản (JAIST) đã phát hiện ra một loại vật liệu đột phá cho phép pin duy trì dung lượng trong ít nhất 5 năm và có thể lâu hơn.

Các nghiên cứu này dẫn đầu bởi Giáo sư Noriyoshi Matsumi, họ phát hiện ra rằng pin Li-Ion chúng ta sử dụng những ngày nay có chứa một chất kết dính gọi là polyvinylidene Florua (PVDF). Chất kết dính có nhiệm vụ giữ các hạt vật chất hoạt động bên trong điện cực của pin lithium-ion (LIB) lại với nhau để duy trì sự liên kết chặt chẽ giữa các điện cực.

Công nghệ mới giúp tăng tuổi thọ pin Lithium-Ion - pin
Như EurekAlert giải thích, pin Li-ion xuống cấp do cực dương, cực âm bằng than chì. Than chì cần có chất kết dính để ngăn nó bị vỡ ra trong quá trình sử dụng. Chất kết dính đó được gọi là polyvinylidene Florua (PVDF) và chính vì PVDF mà tuổi thọ pin giảm xuống sau một số chu kỳ sạc. Ảnh: @Pixabay.

Sau 500 chu kỳ sạc, chất kết dính PVDF sẽ xuống cấp, mất 35% năng lượng sạc trong khoảng thời gian ngắn này. Tuy nhiên, vật liệu kết dính mới của nhóm JAIST được gọi là Bis-imino-acenaphthenequinone-Paraphenylene (BP); và nó có thể duy trì tình trạng pin 95% sau 1.700 chu kỳ sạc, tương đương mức 5 năm tuổi thọ của pin mà không bị giảm dung lượng.

Theo Matsumi, việc sản xuất pin có tuổi thọ cao sẽ hỗ trợ việc phát triển các thiết bị đáng tin cậy hơn để sử dụng lâu dài. Hơn nữa, nó sẽ cho phép khách hàng mua các tài sản đắt tiền dựa trên pin như xe điện mà vẫn đảm bảo hiệu quả lâu dài.

Nhóm nghiên cứu cũng hy vọng sẽ thấy các công ty lớn hợp tác và nghiên cứu thêm về công nghệ này. Công nghệ pin mới được phát hiện bởi viện nghiên cứu Nhật Bản có khả năng thay đổi một vấn đề lâu dài đối với pin. Ngoài ra, lòng trung thành với thương hiệu sẽ được cải thiện và khách hàng sẽ có thể tận hưởng các sản phẩm đáng tin cậy và lâu bền trong thời gian tới.

Vào ngày 5 tháng 2 năm 2021, theo báo cáo của các phương tiện truyền thông Trung Quốc, Huawei đã công bố bằng sáng chế cho phát minh ra “vật liệu hỗn hợp silicon-carbon – phương pháp điều chế nó và cách áp dụng nó vào trong pin lithium-ion”. Bằng sáng chế được đăng ký vào ngày 31 tháng 7 năm 2019 và có số đơn đăng ký là CN112310363A.

Theo mô tả của bằng sáng chế, loại vật liệu composite này siêu bền, có phần lõi được phủ một lớp kiềm. Lõi silicon chứa đầy carbon vô định hình, trong khi kích thước các lỗ không vượt quá 50 nm.

Các bằng sáng chế mô tả rằng, cấu trúc lỗ nhỏ xíu của vật liệu silicon-carbon tổng hợp hiệu quả làm giảm diện tích tiếp xúc giữa vật liệu silicon và các chất điện giải, làm giảm khả năng xảy ra phản ứng phụ khi pin lưu trữ, cũng như vận chuyển điện năng giúp kéo dài tuổi thọ pin tốt hơn.

Mayflower 400: Tàu tự hành đầu tiên thế giới bắt đầu hành trình khám phá đại dương

Một nhóm các nhà nghiên cứu từ tổ chức nghiên cứu biển ProMare với IBM đóng vai trò là đối tác công nghệ gần đây đã chế tạo con tàu thông minh đầu tiên trên thế giới có tên là Mayflower 400.

Trung Quốc tăng tốc tham vọng làm bá chủ ngành xe điện thế giới

Trung Quốc đang xây dựng các nhà máy sản xuất xe điện với tốc độ nhanh ngang ngửa các ông lớn cùng ngành trên thế giới. Thậm chí, các nhà sản xuất Trung Quốc đang tận dụng hàng tỷ đô la từ các nhà đầu tư nước ngoài và địa phương để dẫn đầu thị trường xe điện đang phát triển.

Apple Watch hỗ trợ người phụ nữ sinh non trên chuyến bay

Đây có lẽ là câu chuyện nhân văn, ý nghĩa hạnh phúc nhất mà một chiếc đồng hồ Apple Watch mang lại.

Vivo V21 được nâng cấp những gì?

Vivo V21 sẽ chính thức được mở bán tại Việt Nam từ ngày 14/5 với giá 9,9 triệu đồng.

IBM công bố công nghệ chip xử lý 2nm đầu tiên thế giới

Ngày 7/5, Tập đoàn IBM đã công bố công nghệ bán dẫn 2 nanomet (nm) đầu tiên thế giới. Đạt hiệu suất cao nhưng tiêu thụ điện năng thấp hơn rất nhiều so với 7nm tiên tiến nhất hiện nay, công nghệ 2nm mở ra cuộc cách mạng mới cho ngành bán dẫn toàn cầu.

Hàng trăm triệu người dùng máy tính Dell đối diện lỗ hổng bảo mật

Các nhà nghiên cứu bảo mật tại Sentinel Labs cho biết Dell đã phát hành trình điều khiển cập nhật firmware từ năm 2009 có chứa 5 lỗ hổng nghiêm trọng cao.

Đến 300 trường vùng sâu vận động học sinh tham gia sân chơi tài năng trẻ Solve for Tomorrow 2021

Solve for Tomorrow 2021 là cuộc thi dành cho thế hệ trẻ vốn luôn đầy ắp ý tưởng cơ hội tiếp cận sớm công nghệ và lượng kiến thức quý báu để hiện thực hóa , tạo ra những sản phẩm hữu ích phục vụ cộng đồng trong hành trình kiến tạo tương lai cho chính mình.

Thông tin mới về vụ việc cựu nhân viên Apple tiết lộ bí mật thương mại cho truyền thông

Một cựu nhân viên của Apple bị kiện vì bị cáo buộc làm rò rỉ bí mật thương mại để đổi lấy việc đưa tin có lợi về một công ty khởi nghiệp mà anh ta đã đầu tư. Song người này phủ nhận trong đơn gửi tòa án.

Oppo đã bắt đầu tuyển dụng nhân sự để sản xuất ô tô

Sau Xiaomi và Huawei, theo các báo cáo mới thì công ty sản xuất sản phẩm điện tử kỹ thuật số lớn khác của Trung Quốc là Oppo cũng đang chuẩn bị chế tạo ô tô điện của riêng mình.

Microsoft sẽ loại Flash khỏi Windows 10 bắt đầu từ tháng 7

Sau khi Adobe chính thức khai tử nền tảng Flash từ đầu năm 2021, Microsoft mới đây cho biết cũng sẽ loại bỏ Flash khỏi hệ điều hành Windows 10 bắt đầu từ tháng 7 tới đây.