Các nhà khoa học Đức phát triển màng pin năng lượng cao, an toàn hơn cho xe điện

Các nhà nghiên cứu Đức tại Fraunhofer FEP đã phát triển một bộ thu dòng điện kim loại-trên-polymer mới cho pin lithium-ion, nhằm nâng cao cả độ an toàn và mật độ năng lượng trong xe điện (EV). Sử dụng quy trình bay hơi chùm tia điện tử cuộn-to-cuộn, họ phủ các lớp mỏng (lên đến 1 µm) nhôm hoặc đồng lên cả hai mặt của màng polymer, tạo ra các màng nhẹ, không nhăn, có độ dày và độ dẫn điện tương đương với các tấm kim loại truyền thống. Sáng kiến này giúp giảm trọng lượng pin, từ đó tăng mật độ năng lượng, đồng thời giới thiệu một tính năng an toàn tích hợp: nếu xảy ra ngắn mạch, lớp nền polymer sẽ tan chảy, ngay lập tức ngắt dòng điện và ngăn ngừa hiện tượng tăng nhiệt ngoài kiểm soát—một nguyên nhân chính gây cháy pin EV. Các bộ thu dòng mới này đã được tích hợp thành công vào các cell dạng túi bởi TU Braunschweig và chứng minh hiệu suất điện hóa cùng độ ổn định chu kỳ tương đương với các cell truyền thống ở nhiều tốc độ sạc và xả khác nhau. Phương pháp sản xuất có thể mở rộng này mang đến một hướng đi đầy hứa hẹn để sản xuất pin lithium-ion an toàn hơn, dung lượng cao hơn, có khả năng kéo dài tuổi thọ thiết bị điện tử tiêu dùng và tăng phạm vi hoạt động của xe điện.