Phát minh loại pin hoạt động ở nhiệt độ thấp kỉ lục

Các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã phát triển một loại pin với cực điện có thành phần là hợp chất hữu cơ, có khả năng hoạt động ở nhiệt độ - 70 độ C.

Ở nhiệt độ này, các loại pin lithium-ion thông thường sẽ ngưng hoạt động và mất chức năng sạc. Phát minh mới giúp hỗ trợ phát triển công nghệ chống chọi được với những điều kiện thời tiết khắc nghiệt.

Loại pin lithium-ion có khả năng hoạt động trong điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt. Ảnh: Yongyao Xia and Yonggang Wang

Mặc dù hoạt động được trong khí hậu tương đối lạnh, nhưng hầu hết các loại pin chỉ đạt hiệu suất 50% ở - 20 độ C, và 12% ở - 40 độ C so với ở nhiệt độ phòng. Đây là điểm hạn chế nghiêm trọng khi sử dụng thiết bị chạy bằng pin ngoài vũ trụ (khoảng -157 độ C) hoặc một số khu vực ở Canada và Nga, nơi nhiệt độ có thể xuống dưới -50 độ C.

Chúng ta đều biết rằng các chất điện môi và điện cực đều có ảnh hưởng lớn tới hiệu suất của pin.

Khi trời trở lạnh, các chất điện môi gốc este truyền thống thường dùng trong pin lithium-ion sẽ trở thành chất dẫn yếu. Đồng thời, các phản ứng điện hóa sẽ khó thực hiện. Điều này nghĩa là pin sẽ không hoạt động trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt.

Thử nghiệm sử dụng chất điện môi gốc este có nhiệt độ đông lạnh thấp, cho phép pin hoạt động ở nhiệt độ cực lạnh. Còn hai điện cực có thành phần là các hợp chất hữu cơ.

Các nhà phát triển cho rằng, loại pin mới này còn có một số đặc tính thân thiện với môi trường, nhờ vật liệu hữu cơ, so với các loại pin kim loại chuyển tiếp phổ biến. Dự kiến giá của loại pin này sẽ rẻ bằng 1/3 pin thường.

Tuy nhiên, loại pin này vẫn cần một số chỉnh sửa trước khi đưa ra thị trường, do năng lượng riêng vẫn còn khá thấp so với pin thường.

Thế Hải (Theo TechXplore)

Cập nhật tin tức công nghệ mới nhất tại fanpage Công nghệ & Cuộc sống