Trung Quốc trình làng pin có khả năng 'chịu lạnh' âm 80 độ C
Chất điện phân mới cho phép các tế bào lithium-ion hoạt động với công suất cao và ổn định ở nhiệt độ từ âm 60 độ C tới âm 80 độ C, đồng thời cho phép sạc cực nhanh trong điều kiện lạnh.
Hiện nay, pin lithium-ion gần như thống trị thị trường năng lượng cấp cho các thiết bị dân dụng cá nhân vì nó nhẹ, lưu trữ lâu. Tuy nhiên, khi nhiệt độ giảm, chúng sạc chậm hơn và lưu trữ ít năng lượng hơn, chủ yếu là do chất điện phân của pin. Để khắc phục nhược điểm này, các nhà nghiên cứu ở Đại học Chiết Giang (ZU), Trung Quốc, hợp tác với các nhà khoa học Mỹ phát triển một chất điện phân mới, cho phép pin lithium-ion sạc và hoạt động ở nhiệt độ cực thấp, thậm chí tới âm 80 độ C.
Các chất điện phân hiện tại có thể vận chuyển ion lithium và tương tác với cực anode than chì ở mức nhiệt 25 độ C nhưng cả hai khả năng này đều suy giảm khi nhiệt độ xuống thấp. Chất điện phân pin lithium-ion thường được làm từ muối lithium hòa tan trong dung môi hữu cơ nên hạn chế độ dẫn ion, hay sự vận chuyển ion, trong pin. Sau 4 năm nghiên cứu, sàng lọc các dung môi khác nhau trong phạm vi nhiệt độ rộng, nhóm đề tài đã phát triển một chất điện phân sử dụng dung môi gọi là fluoroacetonitril.
Chất điện phân mới cho phép các tế bào lithium-ion hoạt động với công suất cao và ổn định ở nhiệt độ từ âm 60 độ C tới âm 80 độ C, đồng thời cho phép sạc cực nhanh trong điều kiện lạnh. Ở mức âm 70 độ C, hiệu suất của nó đánh bại một số lựa chọn thay thế với hệ số khoảng 10.000 lần. Loại pin mới duy trì hiệu suất trong hơn 3.000 chu kỳ sạc xả ở mức nhiệt 6 độ C và có thể đạt 80% dung lượng khi sạc 10 phút.
