Pin thể rắn lấy cảm hứng từ sinh học nâng tầm phạm vi xe điện lên 500 dặm

Các nhà nghiên cứu tại Georgia Tech đã phát triển một loại pin thể rắn mới kết hợp lithium với kim loại natri mềm, giảm đáng kể áp suất cao thường cần thiết cho hoạt động của pin thể rắn. Đột phá này giải quyết một hạn chế lớn của pin thể rắn, vốn thường cần các tấm kim loại nặng và cồng kềnh để duy trì áp suất, khiến chúng không thực tế cho việc sử dụng rộng rãi. Bằng cách kết hợp natri, một kim loại điện hóa không hoạt động nhưng rất mềm, pin duy trì tiếp xúc tốt hơn với chất điện phân rắn dưới áp suất thấp hơn, cải thiện hiệu suất và có khả năng tạo ra pin nhẹ hơn, bền lâu hơn. Nhóm nghiên cứu lấy cảm hứng từ sinh học, cụ thể là khái niệm hình thành hình thái, để giải thích cách kết hợp natri-lithium thích nghi về mặt cấu trúc trong quá trình sử dụng pin. Phép ẩn dụ sinh học này giúp họ hiểu được tính chất biến dạng của natri trong pin, điều chỉnh theo các thay đổi và cải thiện độ ổn định. Được tài trợ một phần bởi DARPA, nghiên cứu hứa hẹn những tiến bộ đáng kể, bao gồm xe điện có khả năng đi được 500 dặm chỉ với một lần sạc và pin điện thoại có tuổi thọ lâu hơn. Mặc dù vẫn còn những thách thức trong việc thương mại hóa, đổi mới này có thể đánh dấu một bước tiến lớn trong công nghệ pin bằng cách làm cho pin thể rắn cạnh tranh hơn với các tiêu chuẩn lithium-ion hiện tại.