Pin “kiến trúc quả lựu” tăng thời gian dùng smartphone lên 10 lần

Một nhóm các nhà khoa học Stanford gần đây đã thực hiện được một bước đột phá trong công nghệ sản xuất pin cho các thiết bị di động. Sau nhiều năm cố gắng để tạo ra một thế hệ pin Lithium-ion mới sử dụng silicon tiết kiệm điện, họ đã tìm thấy bí quyết tạo ra một thiết kế ưu việt để giúp nâng cao hiệu quả năng lượng của pin lên gấp 10 lần. Và đặc biệt nhất là toàn bộ ý tưởng này được phát triển từ sự sắp xếp bên trong quả lựu.

Pin có

Có hai vấn đề gặp phải với việc sử dụng silicon trong pin lithium-ion. Thứ nhất đó là silicon là vật liệu dễ nở, dễ vỡ trong quá trình sạc. Nó cũng có xu hướng phản ứng với chất điện giải trong pin và làm bẩn các bản mạch. Nhưng silicon cũng có thể giúp nâng dung lượng lưu trữ của pin lên đến mười lần so với pin lithium-ion bình thường hiện tại.

Để khắc phục hai vấn đề nói trên, các nhà khoa học Stanford đã sử dụng thiết kế lấy cảm hứng từ cách sắp xếp từng cụm của các hạt bên trong quả lựu. Họ đã quyết định sử dụng các dây nano silicon cực nhỏ, bọc chúng trong lớp vỏ carbon có tên gọi là "yolk shells" làm cho chúng có kích thước lớn hơn và giúp định hình các sợi silicon. Các sợi silicon cùng lớp vỏ carbon này sau đó được bố trí theo sắp xếp như các hạt bên trong một quả lựu mà chúng ta thường ăn hàng ngày, để đạt được hiệu suất tích điện cao nhất mà không làm lộ lớp silicon.

Pin có

Cách sắp xếp các anode silicon trong pin thế hệ mới

"Trong khi một vài thách thức vẫn còn đó, thiết kế này mang chúng tôi đến gần hơn với việc tạo ra các Anode bằng silicon để sử dụng trong các loại pin nhỏ hơn, nhẹ hơn và mạnh mẽ hơn cho các sản phẩm như điện thoại di động, máy tính bảng và xe điện", giáo sư Yi Cui tại Stanford cho biết trong một tuyên bố.

"Các thí nghiệm cho thấy, các Anode được chúng tôi chế tạo lấy cảm hứng từ quả lựu hoạt động ở công suất 97%, thậm chí sau khi 1.000 chu kỳ nạp và xả, đủ tiêu chuẩn để sản xuất hàng loạt phục vụ cho hoạt động thương mại".

Và một khi được đưa vào ứng dụng thực tế, dung lượng pin của mọi thiết bị di động có thể được nâng lên gấp 10 lần so với hiện tại. Hãy thử tưởng tượng rằng chiếc điện thoại của bạn thông thường chỉ hoạt động được hơn 1 ngày đã phải sạc thì giờ đây có thể sử dụng đến hơn 10 ngày, như vậy thì sẽ thật tuyệt phải không?

Tiến Tùng

Theo Gizmodo

 

Đánh giá gần đây
Đọc nhiều nhất Phản hồi nhiều nhất

1 CNN lý giải vì sao Việt Nam với 97 triệu dân lại không có ai chết vì Covid-19?

2 Vì sao xe khách không có cửa lên phía tài xế?

3 Hố đen sẽ dẫn bạn đến đâu?

4 Mỹ công bố những xe hơi có tỷ lệ tử vong cho tài xế cao nhất, mấu chốt ở cỡ xe

5 Khối thiên thạch khiến khủng long tuyệt chủng đã đâm vào Trái đất ở góc chết chóc nhất có thể

Tin Liên quan
Các tin khác
a
Xem thêm
Góc nhìn VNREVIEW