Pin Lithium-ion được "đẩy" dung lượng lên gấp 10 lần

Các nhà nghiên cứu thuộc đại học Stanford đã đưa ra một báo cáo về một bước tiến mới trong công nghệ pin Lithium-Ion. Các nhà khoa học đã tìm ra phương pháp sử dụng sợi silicon để cải tiến khả năng sạc của pin Lithium-Ion dùng trong các thiết bị như máy tính xách tay, iPod, máy quay phim, điện thoại di động và vô số các thiết bị khác.

Phát minh mới này được phát triển bởi một nhóm nghiên cứu mà đứng đầu là giáo sư ngành khoa học và kỹ thuật vật chất, Yi Cui và Candace Chan sinh viên ngành hóa học, cùng năm người khác. Việc sản xuất ra một loại pin Li-ion có khả năng tích trữ một lượng điện gấp 10 lần loại pin hiện tại hứa hẹn sẽ cho phép thời gian sử dụng laptop tăng từ 2 giờ lên đến 20 giờ. Đó thật sự là một tin vui dành cho những người mê du lịch hay các doanh nhân phải thường xuyên đi công tác xa.

Cui phát biểu "Nó không phải chỉ là những cải tiến nhỏ mà nó chính là một cuộc cách mạng công nghệ". Thông qua bài báo được phát hành trực tuyến vào ngày 16 tháng 12 trên Nature Nanotechnology, Cui đã viết "Cực dương của loại pin mới này sử dụng sợi silicon"

Với dung lượng điện được tăng đáng kể, pin Lithium-Ion đang tạo nên một sức hấp dẫn với các nhà sản xuất xe hơi. Cui cho rằng chúng có thể được sử dụng trong các căn hộ hay văn phòng để trữ điện năng thu được thông qua các tấm năng lượng mặt trời. "Sử dụng nền tảng silicon đã được kiểm chứng, công nghệ mới này có thể nhanh chóng áp dụng vào cuộc sống".

Dung lượng điện của pin Li-ion bị giới hạn bởi số lượng lithium có thể chứa trong cực dương của pin, mà thông thường các sợi này làm bằng chất liệu carbon. Silicon có sức chứa lớn hơn so với carbon, tuy vậy nó cũng có một nhược điểm.

Ảnh mô tả các sợi silicon trước (hình trái) và sau (hình phải) khi hấp thu lithium. Cả hai hình đều được chụp ở cùng độ phóng đại

Các sợi silicon nằm ỡ phần lồi lên của pin sẽ hấp thu các nguyên tử lithium dương trong quá trình sạc, sau đó sẽ co lại trong quá trình sử dụng. Chu trình mở ra/co lại là nguyên nhân chính khiến cho silicon bị phá hủy ảnh hưởng đến khả năng thực thi của pin.

Lithium sẽ được lưu trong một rừng các sợi silicon có kích thước chỉ bằng 1/1000 bề dày của một tờ giấy. Các sợi này sẽ căng phồng lên gấp bốn lần so với kích thước bình thường khi chúng đã nạp đầy lithium

Người tiêu dùng thực sự háo hức chờ đón được tận tay sử dụng công nghệ pin Li-Ion mới này trong tương lai gần.

Vĩnh Duy (Theo Stanford)