Ngày 19 Tháng 9 Năm 2018 - Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Đắk Lắk
Quản lý Văn bản và Điều hành
Hộp thư điện tử
Liên kết Website
Bản đồ Đắk Lắk
Bản tin quốc tế
Chế tạo pin lithium hoạt động ở mức nhiệt thấp kỷ lục -70oC
08:58 13/03/2018

Các nhà nghiên cứu Trung Quốc đã chế tạo được loại pin với các điện cực làm từ hợp chất hữu cơ, có thể hoạt động trong điều kiện nhiệt độ -70 độ C, lạnh hơn nhiều mức nhiệt khiến cho pin lithium ion mất gần hết khả năng hoạt động và lưu trữ năng lượng. Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí Joule vào ngày 28/2/2018, có thể giúp các kỹ sư phát triển công nghệ phù hợp để thích ứng với nhiệt độ môi trường ngoài không gian và những vùng lạnh giá nhất Trái đất.

Dù pin lithium ion có thể hoạt động trong điều thời tiết tương đối lạnh, nhưng chúng có những hạn chế nhất định. Hầu hết pin này chỉ hoạt động 50% công suất tối ưu khi nhiệt độ ở mức -20oC và khi xuống đến -40oC, pin chỉ đảm bảo khoảng 12% công suất hoạt động so với nhiệt độ phòng. Đây là hạn chế lớn của pin khi pin hoạt động trong môi trường không gian nơi nhiệt độ có thể giảm xuống -157oC hoặc thậm chí nhiều nơi ở Canada và Nga, nhiệt độ nhiều lúc xuống dưới -50oC.

Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra một thiết kế pin mới có thể hoạt động thậm chí khi các pin khác đã bị hỏng. TS. Yong-yao Xia, nhà nghiên cứu pin tại Khoa Hóa học thuộc trường Đại học Fudan ở Trung Quốc và là đồng tác giả nghiên cứu nói: “Mọi người đều biết rằng cả chất điện phân (môi trường hóa học chứa các ion di chuyển giữa hai điện cực) và các điện cực (cực âm và cực dương) gây ảnh hưởng lớn đến hiệu suất của pin”.

Các nhà khoa học đã thử nghiệm sử dụng chất điện phân làm từ ester (ethyl axetat), có điểm đóng băng thấp, cho phép thực hiện sạc thậm chỉ ở nhiệt độ cực thấp. Đối với các điện cực, nhóm nghiên cứu đã sử dụng hai hợp chất hữu cơ gồm cực âm làm từ polytriphenylamine (PTPAn) và cực dương polyimide được chế từ naphthalenetetracarboxylic dianhydride -1,4,5,8 (PNTCDA). Khác với các điện cực được dùng trong pin lithium ion, các hợp chất hữu cơ này không phụ thuộc vào quy trình kết hợp liên tục các ion vào trong chất nền phân tử, làm cho pin hoạt động chậm lại khi nhiệt độ giảm. Theo TS. Xia, nhờ có điện cực làm từ ethyl axetat và điện cực polymer hữu cơ, pin sạc có thể hoạt động tốt ở nhiệt độ thấp cỡ -70oC.

Nhóm nghiên cứu tin rằng đây có thể là giải pháp thay thế hiệu quả hơn cho những nỗ lực khác nhằm tăng cường chức năng của pin lithium ion trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Các nhà nghiên cứu khác cũng đang nỗ lực giải quyết vấn đề thông qua phát triển các chất phụ gia cho pin nhiệt hoặc sử dụng chất điện phân khí hóa lỏng, nhưng các giải pháp này cần bổ sung vật liệu làm tăng trọng lượng pin.

TS. Xia cho biết: “So với các điện cực chứa kim loại chuyển tiếp trong pin lithium ion thường, các vật liệu hữu cơ trong pin mới dồi dào, giá rẻ và thân thiện với môi trường”. Giá thành của vật liệu điện cực theo ước tính chỉ bằng khoảng 1/3 giá của điện cực trong pin lithium ion thường.

Tuy nhiên, loại pin mới vẫn cần được cải tiến trước khi được thương mại trên thị trường. TS. Xia tin rằng năng lượng riêng của pin vẫn thấp so với pin lithium ion thương mại và quy trình lắp ráp cần được tối ưu. Dù vậy, pin có triển vọng cho nhiều ứng dụng.


Theo Vista.gov.vn

Các tin khác

Thử nghiệm thành công vắc xin chống ung thư trên động vật Đèn cực tím đặc biệt tiêu diệt virus cúm trong không khí Cảm biến y tế dẻo cải thiện khả năng theo dõi bệnh mãn tính Tảo băng biển sinh trưởng mạnh trong bóng tối Chế độ ăn nhiều muối gây suy giảm nhận thức và sa sút trí tuệ Thử nghiệm thành công "vắc xin" trị ung thư di căn Cấu trúc mới cho các thiết bị điện tử bay hơi Chế tạo mạch graphene dẻo, chống thấm cho thiết bị điện tử Kim siêu mỏng cấp thuốc trực tiếp cho não Thiết bị lưu trữ bộ nhớ siêu mỏng giúp mở đường cho điện toán mạnh hơn
Thông báo
Thông báo 139/TB-SKHCN ngày 06/9/2018, V/v kiểm tra kết quả xây dựng, áp dụng, duy trì và cải tiến HTQLCL theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN ISO 9001:2008 tại các cơ quan HCNN trên địa bàn tỉnh Đắk Lắk
Thông báo 137/TB-SKHCN ngày 31/8/2018, V/v niêm yết và thực hiện 39 thủ tục hành chính thuộc thẩm quyền giải quyết của Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Đắk Lắk
Thông báo số 127/TB-SKHCN ngày 14/8/2018, Đề xuất nhiệm vụ tham gia Chương trình phát triển thị trường khoa học và công nghệ đến năm 2020 bắt đầu thực hiện từ năm 2019
Công văn số 30/TĐC-QLĐL ngày 18/7/2018 của Chi cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng V/v hướng dẫn thực hiện Thông tư số 15/2015/TT-BKHCN; Thông tư số 08/2018/TT-BKHCN, ngày 15/6/2018 của Bộ KH&CN
Thông báo số 82/TB-SKHCN ngày 11/5/2018 V/v niêm yết và thực hiện 45 thủ tục hành chính thuộc thẩm quyền giải quyết của Sở KH&CN tỉnh Đắk Lắk
Thông báo số 400/SKHCN-VP ngày 14/6/2018, V/v thực hiện chỉ thị số 14/CT-UBND ngày 1/9/2017
Quyết định số 07/2018/QĐ-UBND ngày 27/3/2018; Ban hành quy định trình tự, thủ tục xác định nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp tỉnh trên địa bàn tỉnh Đắk Lắk
Quyết định số 06/2018/QĐ-UBND ngày 27/3/2018; V/v Quy định tuyển chọn, giao trực tiếp tổ chức và cá nhân thực hiện nhiệm vụ khoa học và công nghệ cấp tỉnh trên địa bàn tỉnh Đắk Lắk
Kế hoạch số 39/KH-SKHCN ngày 23/3/2018; Triển khai Giải thưởng Chất lượng Quốc gia năm 2018 trên địa bàn tỉnh Đắk Lắk
Thông báo số 34/TB-SKHCN ngày 15/3/2018 , Tuyển chọn tổ chức cá nhân chủ trì thực hiện nhiệm vụ KH&CN cấp tỉnh năm 2018
Thông báo số 110/SKHCN-KHTC ngày 12/3/2018 của Sở KH&CN V/v xây dựng kế hoạch và dự toán ngân sách KH&CN năm 2019
Công văn 314/TĐC-ĐL của Tổng cục TĐC, V/v kiểm định lại cột đo xăng dầu để bán xăng E5 và thực hiện quy định gắn thiết bị in chứng từ bán hàng cho cột đo xăng dầu
Thông báo số 03/TB-SKHCN ngày 03/01/2018; Đề xuất dự án thuộc Chương trình Nông thôn miền núi thực hiện từ năm 2019
Thông báo số 02/TB-SKHCN ngày 02/01/2018; Đề xuất nhiệm vụ Khoa học và Công nghệ cấp quốc gia năm 2019
Thông báo số 01/TB-SKHCN ngày 02/01/2018; Đề xuất nhiệm vụ Khoa học và Công nghệ cấp tỉnh năm 2019
Công văn số 10155/UBND-TH ngày 18/12/2017 của UBND tỉnh Đắk Lắk, V/v hưởng ứng Cuộc thi "Sáng kiến vì Cộng đồng" lần thứ II
Kế hoạch số 666/SKHCN-KH ngày 27/11/2017 V/v tham gia góp ý kiến Dự thảo 02 văn bản Quy phạm pháp luật năm 2017
Thông báo 160/TB-SKHCN, V/v Đề xuất đặt hàng nhiệm vụ KH&CN thuộc "Chương trình KH&CN trọng điểm cấp Quốc gia phục vụ đổi mới, hiện đại hóa công nghệ khai thác và chế biến khoáng đến năm 2025"
Thống kê lượt truy cập
Tổng lượng truy cập
1590224

Bản quyền thuộc Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Đắk Lắk

Địa chỉ: 15A Trường Chinh - TP. Buôn Ma Thuột - Tỉnh Đắk Lắk

Điện thoại: 0500.3.952400 - Fax: 0500.3.952900

Email: skhcn@khcn.daklak.gov.vn

Website: skhcn.daklak.gov.vn

Giấy phép số: 306/GP-BC do Cục Báo Chí - Bộ VHTT&DL cấp ngày 18/07/2007