Công nghệ pin xe điện đột phá: Tự dập lửa, sạc 1000 lần vẫn bền bỉ

Những lo ngại về an toàn cháy nổ của pin xe điện đã thúc đẩy các nhà khoa học trên toàn cầu nghiên cứu và phát triển các giải pháp mới. Mặc dù số liệu thống kê cho thấy xe điện ít gặp sự cố cháy hơn so với xe xăng, nhưng những vụ cháy xe điện vẫn gây ra những quan ngại lớn trong dư luận. Nguyên nhân chính là do hiện tượng “thoát nhiệt” (thermal runaway) của pin lithium-ion, dẫn đến cháy âm ỉ và khó dập tắt.

Bước tiến mới trong công nghệ pin lithium

Mới đây, một nhóm các nhà nghiên cứu tại Viện Khoa học và Công nghệ Daegu Gyeongbuk (Hàn Quốc) đã công bố một loại pin lithium mới có khả năng tự dập lửa, mở ra một kỷ nguyên mới cho sự an toàn của xe điện. Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Small, giới thiệu về loại pin lithium kim loại sử dụng chất điện phân polymer rắn có tuổi thọ vượt trội so với pin lithium-ion truyền thống. Điểm đặc biệt của loại pin này là khả năng tự dập lửa nhờ chất điện phân được phát triển đặc biệt.

Chất điện phân này đóng vai trò như một “người hùng thầm lặng”, cho phép các electron di chuyển tự do giữa cực âm và cực dương của pin. Không những vậy, nó còn có khả năng ngăn chặn hiện tượng cháy nổ do “thoát nhiệt”. Tiến sĩ Kim Jae-hyun, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết công nghệ này sẽ đóng góp đáng kể vào việc thương mại hóa pin lithium kim loại, đồng thời nâng cao tính ổn định và hiệu quả cho các thiết bị lưu trữ năng lượng.

Ưu điểm vượt trội của pin tự dập lửa

Chất điện phân polymer rắn ba lớp không chỉ ngăn ngừa nguy cơ cháy nổ mà còn tạo điều kiện cho các ion mang điện tích di chuyển nhanh chóng bên trong pin. Điều này đồng nghĩa với việc pin có thể sạc nhanh hơn và truyền năng lượng hiệu quả hơn. Đáng chú ý, loại pin này vẫn giữ được gần 88% dung lượng ban đầu sau 1.000 chu kỳ sạc và xả, một con số ấn tượng so với các loại pin hiện tại.

Công nghệ pin mới này hứa hẹn sẽ mang lại những thay đổi lớn trong nhiều lĩnh vực. Từ điện thoại thông minh, thiết bị cầm tay đến xe điện và các hệ thống lưu trữ năng lượng quy mô lớn, tất cả đều có thể hưởng lợi từ sự an toàn và hiệu quả của loại pin này. Điều này không chỉ giải quyết những lo ngại về an toàn mà còn mở ra những cơ hội mới cho sự phát triển của các thiết bị điện tử.

Các nỗ lực khác trong việc nâng cao an toàn pin

Không chỉ có Viện Khoa học và Công nghệ Daegu Gyeongbuk, LG Energy Solution, một trong những nhà sản xuất pin hàng đầu của Hàn Quốc, cũng đã có những bước tiến đáng kể trong việc phát triển pin xe điện có khả năng ngăn chặn hiện tượng “thoát nhiệt”. Họ đã giới thiệu một “lớp gia cố an toàn” nhạy nhiệt trong bộ pin, hoạt động như một “cầu chì” để ngăn ngừa quá nhiệt ngay từ đầu.

Mặc dù các biện pháp ngăn ngừa cháy nổ pin xe điện vẫn đang trong quá trình nghiên cứu và phát triển, sự tiến bộ không ngừng của công nghệ hứa hẹn sẽ mang lại một tương lai an toàn hơn cho người dùng xe điện. Các công nghệ này hoặc các công nghệ tương tự dự kiến sẽ sớm được triển khai thương mại, mang đến sự an tâm và tin tưởng cho người tiêu dùng. Sự nỗ lực này không chỉ là một bước tiến lớn trong ngành công nghiệp xe điện mà còn là một dấu hiệu tích cực cho thấy sự quan tâm hàng đầu đến sự an toàn của người dùng.