Công nghệ pin Lithium mới - Giải quyết các vấn đề của pin Lithium truyền thống như cháy nổ và mật độ năng lượng thấp
Mới đây, một nhóm kỹ sư của Đại học Illinois, Hoa Kỳ thông báo rằng họ đã phát triển một loại pin lithium mới. Loại pin này sẽ không bắt lửa hoặc phát nổ, đồng thời có thể cải thiện đáng kể tuổi thọ pin của thiết bị được trang bị loại pin này. Đây sẽ là một công nghệ pin cần thiết cho những chiếc điện thoại thông minh trong tương lai. Có thể nói, đây sẽ không chỉ là một bước đột phá lớn trong ngành điện thoại di động mà còn là một công nghệ quan trọng ảnh hưởng đến toàn bộ ngành công nghiệp kỹ thuật số và thậm chí cả ngành công nghiệp ô tô.
Điểm nổi bật lớn nhất của công nghệ mới này là nó có thể giải quyết hiệu quả đồng thời hai vấn đề lớn là nâng cao độ an toàn và độ bền của pin điện thoại. Ở cùng một kích thước, so với pin lithium hiện tại, mức năng lượng sẽ không bị giảm đáng kể. Theo các kỹ sư, loại pin lithium này dựa trên chất điện phân rắn gốc polyme và có đặc tính tự sửa chữa và tái chế.
Hiện tại, pin lithium sử dụng chất điện phân lỏng. Nếu pin bị hỏng hoặc nóng lên nghiêm trọng, nó sẽ phản ứng hóa học với các điện cực. Nguyên nhân khiến pin lithium bắt lửa hoặc thậm chí phát nổ. Nhưng loại pin lithium mới này sử dụng một loại polymer liên kết ngang đặc biệt, chất điện phân mới sẽ không bị phân hủy mà trở nên cứng hơn khi bị đốt nóng. Điều này có nghĩa là pin lithium sẽ không bắt lửa hoặc phát nổ khi được làm nóng.
Mặc dù, loại pin lithium này sẽ không bắt lửa và phát nổ khi bị bên ngoài làm nóng hoặc hư hỏng. Tuy nhiên, Brian Jing, một sinh viên tốt nghiệp khoa học vật liệu và kỹ thuật tại Đại học Illinois, nói rằng mặc dù chất điện phân polyme rắn hoặc gốm đã được coi là lựa chọn thay thế, chúng có xu hướng nóng chảy ở nhiệt độ cao tạo ra bên trong pin. Vẫn cần sử dụng các sợi polyme liên kết chéo để sản xuất các dây dẫn lithium giống như cao su để giải quyết vấn đề này. Nó có tuổi thọ cao hơn chất điện phân rắn cứng hơn, nhưng nó không thể tự sửa chữa và khó tái chế.
Để giải quyết vấn đề này, một nhóm kỹ sư tại Đại học Illinois đã phát triển một phương pháp tạo liên kết chéo để các polyme rắn hoặc chất điện phân gốm có thể trao đổi phản ứng và trao đổi các chuỗi polyme giữa chúng. Điều này cho phép polyme cứng lại khi đun nóng và cũng có thể tự sửa chữa, điều này làm giảm sự phát triển của các đuôi gai liti. Ngoài ra, không cần axit mạnh hoặc nhiệt độ cao để phân hủy polyme. Nó chỉ cần hòa tan trong nước ở nhiệt độ phòng. Do đó, loại pin lithium mới này sẽ không ảnh hưởng đến môi trường và rất thân thiện với môi trường.
Tuy nhiên, công nghệ này vẫn chưa được thương mại hóa nhưng đội ngũ kỹ sư của Đại học Illinois cho biết sẽ nỗ lực hết sức để đưa công nghệ này vào sử dụng thương mại. Khi đó, điện thoại di động được trang bị loại pin lithium mới này sẽ không bắt lửa và phát nổ, đồng thời sẽ có tuổi thọ pin cao hơn.
