Pin kẽm không khí trữ điện gấp 5 lần pin lithium-ion

Các kỹ sư hoá học tại trường Đại học Sydney và Đại học Công nghệ Nanyang của Singapore vừa phát triển thành công công nghệ pin sạc "kẽm không khí" (zinc-air) mới có thể được áp dụng vào các thiết bị điện tử thay cho pin lithium - ion như hiện nay.

Theo giáo sư Yuan Chen - tác giả của công trình nghiên cứu này - pin kẽm không khí trước đây thường được sản xuất bằng các thành phần kim loại đắt đỏ như Platinum và Iridium Oxide, do đó chỉ được ứng dụng một cách rất hạn chế trên các thiết bị điện tử nhỏ như máy hỗ trợ thính giác hay tín hiệu đường tàu.

Công trình nghiên cứu mới này đã đưa ra một giải pháp mới, trong đó thay thế các thành phần đắt đỏ bởi các thành phần giá thấp hơn nhưng có hiệu suất cao, được sản xuất thông qua quá trình kiểm soát thành phần, kích thước, và sự kết tinh Oxides kim loại như sắt, cobalt, nickel.

Do đó, viên pin kẽm không khí mới này có thể "khắc phục sự phát triển oxy chậm và phản ứng giảm oxy (OER / ORR) trong nhiều thiết bị chuyển đổi năng lượng điện" - bài nghiên cứu cho hay.

Pin kẽm không khí hoạt động trên nguyên tắc oxy hoá kẽm bằng không khí.
Pin kẽm không khí hoạt động trên nguyên tắc oxy hoá kẽm bằng không khí.

Việc thử nghiệm viên pin mới này cũng cho kết quả khả quan, với độ chai pin chỉ 10% sau 60 cycles sạc/rã trong vòng 120 tiếng. Từ đó có thể thấy khả năng ứng dụng của nó lên các thiết bị điện tử di động là rất khả thi.

"Phương thức của chúng tôi giúp tạo ra những thành phần giá rẻ nhưng hiệu suất cao, dùng trong chế tạo pin. Chúng tôi đang tiếp tục giải quyết một số vấn đề nho nhỏ khác liên quan mặt công nghệ để có thể tạo ra những loại pin kim loại không khí bền vững hơn nữa cho con người" - Tiến sỹ Li Wei, đồng tác giả cho biết.

Pin kẽm không khí là một loại pin thuộc họ kim loại không khí, hoạt động trên nguyên tắc oxy hoá kẽm bằng không khí. Loại pin này có giá thành sản xuất rẻ hơn so với pin lithium - ion (loại pin cực kỳ phổ biến được sử dụng trên các thiết bị điện tử ngày nay), trữ được lượng điện năng gấp 5 lần so với pin lithium ion và thân thiện với môi trường hơn nhiều.

Trong khi đó, pin lithium ion thì nhẹ và hiệu quả hơn trong việc phát năng lượng, do đó nó được ứng dụng rộng rãi trên các thiết bị smartphone, hay thậm chí là các loại xe chạy điện sản xuất bởi Tesla. Tuy nhiên, pin lithium ion lại có chứa các nguyên liệu bị nén dưới áp lực cao và dễ bốc cháy, do đó có thể gây ra những hậu quả đáng tiếc khi pin bị chạm mạch bên trong.

Một ví dụ cho vấn đề này chính là lỗi pin trên chiếc Samsung Galaxy Note 7, khiến máy phát nổ và cuối cùng bị khai tử bởi chính Samsung. Trong một bản báo cáo mới đây thì Samsung cho biết các viên pin lithium ion của hãng đã bị lỗi dẫn đến chạm mạch và gây nổ máy.

Một vài loại pin khác có thể thay thế lithium ion như pin magie, với điểm mạnh là không bị "chai" khi sạc quá nhiều, hay pin graphene thường được dùng trong các cấu trúc electrode cấp cao.

Theo Khoahoc.tv

tin mới

Lễ phát động

Ngành Giáo dục phát động thi đua '90 ngày quyết tâm đạt kết quả cao trong kỳ thi tốt nghiệp THPT năm 2024'

(Baonghean.vn) - Việc tổ chức chương trình nhằm động viên, khích lệ cán bộ, nhà giáo, người lao động cùng học sinh trong toàn ngành thực hiện tốt nhiệm vụ dạy và học, góp phần tạo nên những thành công đối với kết quả tốt nghiệp Trung học phổ thông năm 2024.

Hướng nghiệp

Hướng nghiệp cho học sinh: Bắt đầu từ nhà trường

(Baonghean.vn) - Hướng nghiệp có ý nghĩa quan trọng đối với các học sinh, nhất là với học sinh cuối cấp. Hiện nay, đây cũng là nhiệm vụ được các nhà trường quan tâm với mục đích định hướng giúp học sinh có lựa chọn nghề nghiệp phù hợp với khả năng, điều kiện kinh tế và đúng với đam mê.

Tiếng Anh

Nữ sinh lớp 9 đưa danh hiệu Thủ khoa môn Tiếng Anh về với huyện rẻo cao Kỳ Sơn

(Baonghean.vn) - Với 15,15 điểm, Phan Thái Anh Thư, lớp 9B, Trường THCS thị trấn Mường Xén là nữ sinh duy nhất giành giải Nhất và là thủ khoa môn Tiếng Anh (bảng B) tại Kỳ thi học sinh giỏi tỉnh năm nay. Phải chờ đến 14 năm, ngành giáo dục huyện Kỳ Sơn mới một lần nữa đạt được thành tích này.

Hành trình đến danh hiệu thủ khoa môn Ngữ Văn tỉnh Nghệ An của nữ sinh nghèo Khơ Mú

Hành trình đến danh hiệu thủ khoa môn Ngữ Văn tỉnh Nghệ An của nữ sinh nghèo Khơ Mú

(Baonghean.vn) - Bố mẹ đi làm thuê, hai anh em ở nhà nương tựa vào nhau để sống. Để có tiền ăn học, Moong Thị Thơm phải đi giữ trẻ thuê nhưng niềm đam mê học Văn vẫn không bao giờ tắt lụi. Kết quả ngọt ngào đến với em khi giành thủ khoa môn Ngữ văn trong kỳ thi học sinh giỏi cấp tỉnh lớp 9 vừa qua.

Đại diện các bên tiến hành ký Kế hoạch phối hợp xây dựng mô hình. Ảnh: An Quỳnh.

Nghệ An triển khai mô hình 'Giáo dục ý thức chấp hành pháp luật và kỹ năng sống trong các trường học'

(Baonghean.vn) - Sáng 12/3, Công an tỉnh chủ trì, phối hợp với Sở Giáo dục và Đào tạo tổ chức Lễ ký kết kế hoạch phối hợp trong xây dựng, triển khai mô hình “Giáo dục ý thức chấp hành pháp luật và kỹ năng sống trong các trường học” trên địa bàn tỉnh Nghệ An.

Môn Toán

Kỳ tích của đội tuyển Toán ở ngôi trường mang tên Lý Nhật Quang

(Baonghean.vn) - Với 3 giải Nhất, 1 thủ khoa và 100% thành viên đều đạt giải, đội tuyển Toán của Trường Trung học cơ sở Lý Nhật Quang (Đô Lương) đã làm nên kỳ tích tại Kỳ thi học sinh giỏi tỉnh lớp 9. Thành tích có được không phải bằng sự may mắn mà từ sự kiên trì, vượt khó của cả thầy và trò.

Nhân viên

‘Đường dài’ như biên chế giáo viên

(Baonghean.vn) - Tình trạng thiếu giáo viên, nhân viên trường học đã diễn ra tại Nghệ An nhiều năm qua, dẫn đến rất nhiều khó khăn cho các nhà trường. Trong khi đó, hàng nghìn giáo viên, nhân viên hợp đồng và sinh viên sư phạm mới tốt nghiệp lại khó xin việc dẫn đến nhiều nghịch lý.

 Bỏ 'đặc quyền' của chứng chỉ IELTS là hợp lý!

Bỏ 'đặc quyền' của chứng chỉ IELTS là hợp lý!

(Baonghean.vn) - Mấy ngày nay, một số học sinh, phụ huynh và cả giáo viên thường nhắc đến việc Bộ giáo dục và Đào tạo có văn bản chính thức yêu cầu ngành Giáo dục các địa phương bỏ quy định đưa chứng chỉ IELTS vào danh mục điều kiện ưu tiên cộng điểm hoặc tuyển thẳng vào lớp 10.

Tiếng Anh

Không sử dụng chứng chỉ ngoại ngữ để tuyển sinh vào lớp 10: Cần có lộ trình phù hợp

(Baonghean.vn) - Chứng chỉ IELTS lâu nay được xem là giấy “thông hành” để tuyển sinh đầu vào, trong đó có tuyển sinh lớp 10. Chính vì thế, mới đây Bộ Giáo dục và Đào tạo ra văn bản về việc không tuyển thẳng hoặc ưu tiên đối với học sinh có chứng chỉ ngoại ngữ nhận được nhiều sự quan tâm.