Phát triển pin lithium-ion mới giúp sạc xe ôtô điện trong vòng 10 phút

Các nhà khoa học đã khám phá ra cách rút ngắn 2/3 thời gian sạc xe ôtô điện thông qua việc thiết kế làm nóng pin lithium-ion để tăng cường tốc độ phản ứng.

Một rắc rối khiến cho xe ôtô điện trở nên ít hấp dẫn với người tiêu dùng là thời gian cần để nạp năng lượng (sạc pin), đặc biệt là so với các phương tiện chạy bằng xăng dầu. Do đó, thiết kế pin lithium-ion mới từ nhóm nghiên cứu Đại học bang Pennsylvania không chỉ giảm đi 2/3 thời gian sạc mà còn có thể là chìa khóa quan trọng để mở rộng thị trường xe ôtô điện trong tương lai.

Theo thông báo trên tạp chí Joule vào ngày thứ Tư, chỉ cần 10 phút để sạc, loại pin mới này có khả năng nạp đủ điện để phương tiện có thể đi liên tục trong quãng đường từ 322 đến 480 km. Chao-Yang Wang, người đứng đầu nhóm nghiên cứu, cho biết tốc độ sạc nhanh như vậy đòi hỏi pin phải có khả năng chấp nhận công suất lớn lên đến 400 kilowatt điện.

Các pin lithium-ion hiện tại trên thị trường không thể thực hiện điều này vì ở nhiệt độ 20 – 30°C, tốc độ sạc nhanh có thể dẫn đến hiện tượng mạ lithium, tức là sự hình thành của lớp cặn lithium kim loại xung quanh cực dương, gây giảm tuổi thọ và hiệu suất của pin đáng kể sau 60 chu kỳ sạc.

Để vượt qua thách thức này, nhóm nghiên cứu đã tăng nhiệt độ của điện cực lên đến 60°C, cho phép pin sạc nhanh qua 2.500 chu kỳ mà không tạo ra lớp mạ, tương đương với 14 năm sử dụng hoặc 750.000 km hành trình. Pin cũng được làm mát về nhiệt độ phòng sau mỗi chu kỳ sạc trước khi sử dụng.

Mặc dù thiết kế pin mới được đánh giá cao về mặt công nghệ, nhóm nghiên cứu cũng cho biết có thể mất vài năm đến một thập kỷ trước khi sản phẩm này có thể ra thị trường. Họ cần thêm thời gian để đảm bảo rằng việc làm nóng pin trong quá trình sạc ngắn là an toàn và ổn định, tránh gây ra các vụ nổ năng lượng.

Theo VNExpress