Tin tức
Hotline: (84 04) 382 49874      
Hỗ trợ online: Chát với hỗ trợ Online - Yahoo Chát với hỗ trợ Online - Skype  Liên Hệ  Tiếng Anh
http://techmartvietnam.vn/Portals/_default/Skins/NVPortal/Images/xuctien.jpg
http://techmartvietnam.vn/Portals/_default/Skins/NVPortal/Images/xuctien.jpg

Bước tiến lớn trong công nghệ pin lithium-lưu huỳnh 5:00 PM,11/9/2020

Pin Lithium-lưu huỳnh đã được ca ngợi là bước tiến lớn tiếp theo trong công nghệ pin, hứa hẹn mang lại thời gian sử dụng lâu hơn đáng kể cho mọi thứ, từ điện thoại di động đến xe điện trong một lần sạc. Việc sản xuất pin này cũng bền vững với môi trường hơn so với pin lithium-ion hiện tại.

Cả điện cực dương và điện cực âm trong pin lithium-lưu huỳnh đều có khả năng sạc cao gấp 10 lần so với vật liệu được sử dụng trong pin lithium-ion ngày nay, có nghĩa là pin này có thể sử dụng lâu hơn rất nhiều chỉ với một lần sạc. Lưu huỳnh lại là tài nguyên có sẵn như một sản phẩm phụ từ ngành công nghiệp dầu khí, do đó chi phí pin lithium-lưu huỳnh không đắt. Ngoài ra, lưu huỳnh cũng thân thiện với môi trường hơn các vật liệu oxit kim loại được sử dụng trong pin lithium-ion.

Tuy nhiên, điện cực lithium của pin lithium-lưu huỳnh nhanh chóng xuống cấp theo thời gian, giảm tuổi thọ pin và có thể gây cháy nổ.

Một nhóm các nhà nghiên cứu tại Trường Kỹ thuật Cockrell thuộc Đại học Texas ở Austin, Mỹ, đã tìm ra cách ổn định điện cực lithium của pin lithium-lưu huỳnh, đưa loại pin này đến gần hơn khả năng thương mại. Kết quả nghiên cứu của nhóm, được công bố trong tuần này trên tạp chí Joule, cho thấy việc phủ một lớp vật liệu nhân tạo có chứa Tellurium lên trên điện cực lithium, có thể kéo dài tuổi thọ pin 4 lần.

Arumugam Manthiram, giáo sư kỹ thuật cơ khí và giám đốc Viện Vật liệu Texas cho biết: “Lưu huỳnh là nguyên liệu dồi dào và lành tính với môi trường và không gặp vấn đề gì về cung ứng ở Hoa Kỳ. Tuy nhiên pin lithium-lưu huỳnh gặp phải những thách thức về kỹ thuật. Chúng tôi đã giải quyết một trong số các vấn đề để giúp kéo dài vòng đời của những viên pin này."

Lithium là một nguyên tố phản ứng có xu hướng phá vỡ các nguyên tố khác xung quanh nó. Mỗi chu kỳ của pin lithium-sulphur (bao gồm một lần sạc đầ và xả hết pin) có thể gây ra rêu, cặn giống như kim loại trên điện cực kim loại lithium, điện cực âm của pin. Tình trạng này châm ngòi một phản ứng có thể dẫn đến sự suy giảm tuổi thọ pin.

Các cặn bẩn phân hủy chất điện phân - vốn làm nhiệm vụ chuyển các ion lithium qua lại. Chất điện phân bị phân hủy có thể giữ lại một số lithium, do đó điện cực lithium sẽ không còn cung cấp đủ năng lượng cần thiết trong thời gian dài. Phản ứng này cũng có thể khiến pin bị đoản mạch và có khả năng bắt lửa.

Trong nghiên cứu mới, một lớp vật liệu nhân tạo có chứa Tellurium được phủ trên điện cực lithium, bảo vệ chất điện phân không bị phân hủy và làm giảm sự hình thành các cấu trúc rêu và cặn. Amruth Bhargav, đồng tác giả với Sanjay Nanda, cho biết, "Lớp ổn định phủ lên lithium được hình thành bằng một quy trình đơn giản và không cần quy trình xử lý trước hoặc phủ phức tạp hoặc tốn kém trên cực dương kim loại lithium”.

Các nhà nghiên cứu đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế tạm thời cho công nghệ này.

Manthiram cho biết thêm, phương pháp này có thể được áp dụng cho các loại pin sử dụng lithium và natri khác. Cũng theo Manthiram, pin lithium-lưu huỳnh hiện phù hợp nhất cho các thiết bị cần pin nhẹ và đòi hỏi phải hoạt động lâu dài trong một lần sạc và không yêu cầu số lượng chu kỳ sạc lớn, chẳng hạn như máy bay không người lái. Ngoài ra, loại pin này còn có tiềm năng trong việc kéo dài thời gian vận hành của xe điện và tăng cường khả năng lưu trữ, ứng dụng năng lượng tái tạo.


Nguồn:https://techxplore.com/news/2020-11-technique-next-generation-lithium-metal-batteries.html

Send Print  Back
The news brought
Pin lưu trữ năng lượng sinh thái từ vani 11/6/2020
Công nghệ 3D in lưỡi người nhân tạo kết cấu y như thật 10/30/2020
Vật liệu sinh học đột phá mới có thể khôi phục tất cả các yếu tố mô xương 10/30/2020
Lý thuyết mới về nguồn gốc vật chất tối 10/27/2020
Nhật Bản chế tạo túi đựng từ cám gạo và hộp sữa có thể ăn được 10/27/2020
Cửa sổ thông minh kiêm tấm pin năng lượng Mặt trời 10/27/2020
Nhà khoa học Việt chế tạo vật liệu mới trong pin mặt trời 10/26/2020
Áo phao bằng nhựa EVA cho đồng bào vùng lũ 10/26/2020
Máy chụp ảnh tốc độ ánh sáng 10/19/2020
Giờ đây chúng ta đã có thể lấy nước uống từ không khí 10/19/2020
Siêu máy ảnh chụp 100 tỷ hình trên giây ở chế độ 3D 10/19/2020
Các nhà nghiên cứu tổng hợp được vật liệu siêu dẫn ở nhiệt độ phòng 10/19/2020
Công nghệ mới giúp sạc pin xe, điện thoại từ...cải bó xôi 10/13/2020
Chế tạo thành công loại gỗ trong suốt như kính 10/6/2020
Siêu enzyme mới ăn chai nhựa nhanh hơn sáu lần 10/6/2020













Trang chủ   |    CN/TB chào bán   |    CN/TB tìm mua   |    Tin tức   |    Giới thiệu   |    Liên hệ Register   |    Login   
Số lượt truy cập: 97356243 Bản quyền thuộc Cục Thông tin Khoa học và Công nghệ Quốc gia.
Địa chỉ trụ sở chính: 24 Lý Thường Kiệt - Quận Hoàn Kiếm - Hà Nội.
Tel: (84-04) 38249874 - 39342945 | Fax: (08-04) 38249874 | Email: techmart@vista.gov.vn