Tìm ra chất điện phân mới làm từ cellulose, mềm dẻo và có độ dẫn điện cực cao
Enzo Le
7 thángBình luận: 21
Tìm ra chất điện phân mới làm từ cellulose, mềm dẻo và có độ dẫn điện cực cao
Các loại pin Lithium-ion hiện nay thường sử dụng chất điện phân dạng lỏng để vận chuyển các ion qua lại giữa hai điện cực, nhưng giờ thì các nhà nghiên cứu của Đại học Brown (ở tiểu bang Rhode Island, Mỹ) đã tìm ra được các chất điện phân thay thế khác. Đó là một nghiên cứu mới, sử dụng cellulose lấy từ gỗ để làm thành phần cơ bản cho một chất điện phân dạng rắn, nó mỏng như tờ giấy, có thể uốn cong và đủ dẻo để hấp thụ áp lực khi pin được sạc và xả.

cover_.jpeg

Cho đến nay, đã có nhiều chất điện phân dạng rắn đã được phát triển, chúng được làm từ vật liệu gốm, có hiệu quả cao trong việc dẫn các ion nhưng không chịu được áp lực cao trong quá trình sạc & xả do bản chất giòn của chúng. Các nhà khoa học đã có một giải pháp thay thế cho vật liệu này, khi sử dụng các sợi nano cellulose được tìm thấy trong gỗ để làm chất điện phân dạng rắn.

Symbolic-Representation-New-Battery-Polymer-Crop.jpg

Một nhược điểm của các chất điện phân dạng lỏng được sử dụng trong pin Lithium-ion hiện nay là chúng chứa các chất lỏng dễ bay hơi, có nguy cơ gây cháy nếu thiết bị bị đoản mạch và thúc đẩy sự hình thành các thành phần cặn giống như "xúc tu" làm ảnh hưởng đến hiệu suất pin. Trong khi đó, chất điện phân dạng rắn có thể được làm từ vật liệu không gây cháy, làm cho thiết bị ít bị tạo cặn hơn và có thể mở ra những tiềm năng mới về thiết kế của hệ thống pin, đặc biệt là pin xe điện.

Quảng cáo



Battery_3.jpg

Một trong những tiềm năng này liên quan đến cực dương, một trong hai điện cực trong pin ngày nay, nó thường được làm từ hỗn hợp than chì và đồng. Một số nhà khoa học coi chất điện phân dạng rắn là bước đệm quan trọng để làm cho pin hoạt động với cực dương làm từ kim loại Lithium nguyên chất, cải thiện đáng kể về mật độ năng lượng trong pin, cho phép xe ô tô và máy bay điện đi xa hơn nhiều mà không cần sạc nhiều lần.

Nanocellulose.jpg

Những chiếc ống polyme có nguồn gốc từ gỗ này được kết hợp với đồng để tạo thành một chất dẫn điện dạng rắn có độ dẫn điện tương tự như gốm sứ và tốt hơn từ 10 - 100 lần so với các chất điện phân polyme khác. Theo nhóm nghiên cứu, điều này có được là do việc bổ sung đồng đã tạo ra khoảng trống giữa các chuỗi polyme cellulose để hình thành một thứ được gọi là "siêu xa lộ ion", cho phép các Lithium ion di chuyển với hiệu suất cực cao.

Nanocellulose.jpeg

Tác giả Liangbing Hu cho biết: “Bằng cách kết hợp đồng với các sợi nano cellulose một chiều, chúng tôi đã chứng minh rằng cellulose (bình thường có khả năng cách điện) vẫn có thể cung cấp tốc độ vận chuyển Lithium-ion nhanh hơn bên trong các chuỗi polyme. Trên thực tế, chúng tôi nhận thấy chất dẫn điện này đã đạt được độ dẫn điện cao kỷ lục trong số tất cả các chất điện phân polyme dạng rắn.”

Battery_1.jpg

Và bởi vì vật liệu này mỏng như giấy và mềm dẻo linh hoạt, nên các nhà khoa học tin rằng nó sẽ chịu được áp lực của quá trình sạc & xả pin một cách tốt hơn. Họ cũng cho biết vật liệu này có độ ổn định điện-hóa cao, để chứa cực dương kim loại Lithium và cực âm điện áp cao, hoặc có thể dùng như một vật liệu kết dính bao bọc các cực âm siêu dày trong các loại pin có mật độ năng lượng cao.

Quảng cáo

Battery_2.jpg
Battery_1.jpg
21 bình luận
Từ phòng thí nhiệm đến với thực tế nằm trong thiết bị điện tử còn xa lắm, bây giờ nhà nghiên cứu công bố, nhưng 10 năm sau, con cháu ta mới có thể dùng được, nhưng tất cả đều hy vọng về, chi phí, môi trường
Chắc 10 năm nữa
Có cảm giác là các bộ phim viễn tưởng dần dần đang đc hiện thực hoá...!🤔🤔🤔
Tụ điện giấy thì dùng giấy để cách điện. Cái này thì pha thêm đồng để làm chất điện li 😁
@Di Hoa Tiếp Ngọc Giấy cũng làm từ gỗ, tụ điện giấy vẫn nổ banh chành 😃
Hi vọng với kỹ thuật mới sẽ ổn thôi để đỡ lo lắng về Pin ..
mcjambi
ĐẠI BÀNG
7 tháng
@TsanHoang Tụ giấy nổ là do dung môi bên trong bay hơi đó! Nóng quá nổ như ngô!
chờ đi, năm sau sẽ có chất mới và cellulose vẫn chìm trong phòng thí nghiệm.
Ôi giời, nghe biết bao nhiêu dồi, mà có thấy chi mô? Áhihi
Làm sao khi Pin k dùng nữa có thể trở về môi trường đc sạch nhất có thể 😆
Sison
TÍCH CỰC
7 tháng
Đọc một hồi ko thấy con số nào được đưa ra để có thể giải thích chữ cao kỷ lục. Nghĩ nó chán.
binjeziin
ĐẠI BÀNG
7 tháng
thôi thôi thôi ! tối ngày công nghệ pin công nghệ pin . mãi chả thấy đâu .
llyllr
TÍCH CỰC
7 tháng
ngon rồi, hy vọng sớm thành hiện thực như vậy con người càng trồng nhiều cây hơn
Ktcnla3
ĐẠI BÀNG
7 tháng
Tìm ra các công nghệ pin này nọ nhưng chả có cái nào đi vào thực tiễn cả
K.M.Huy
ĐẠI BÀNG
7 tháng
Tiềm năng phết, hy vọng vượt qua được rào cản thương mại hóa
tìm ra được thì hay rồi đó nhưng khi nào thương mại hoá được hoặc có khả năng thương mại hoá hay là không
Rồi để có dc Cellulose cũng là cả vấn đề
Lại thêm lý do để phá rừng
mikamehi
ĐẠI BÀNG
7 tháng
Bài thứ n về công nghệ pin mới. Có lẽ phương thức lưu trữ năng lượng bằng hóa học đã tới giới hạn rồi, giờ chỉ còn trông chờ vô công nghệ hột le thôi.
10 năm nữa
Trong 10 năm qua chúng ta đã thấy rất nhiều nghiên cứu & phát minh về pin. Tuy nhiên chưa có cái nào được thương mại hóa. Thôi thì tiếp tục đọc báo 10 năm nữa.
Khôn như mày :D
Anh em bình tĩnh, công nghệ pin sạc cũng mới được nghiên cứu và phát triển gần đây thôi, hồi xưa cũng mất cả bao nhiêu lâu xài đèn dầu thì con người mới sáng chế ra được cái bóng đèn dây tóc mà, cái gì cũng cần phải có tg chớ! 😁








  • Chịu trách nhiệm nội dung: Trần Mạnh Hiệp
  • © 2022 Công ty Cổ phần MXH Tinh Tế
  • Địa chỉ: Số 70 Bà Huyện Thanh Quan, P. Võ Thị Sáu, Quận 3, TPHCM
  • Số điện thoại: 02862713156
  • MST: 0313255119
  • Giấy phép thiết lập MXH số 11/GP-BTTTT, Ký ngày: 08/01/2019