Xe điện sạc siêu nhanh: Cực dương mới mang lại pin bền lâu

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Humboldt ở Berlin đã phát triển vật liệu anot sáng tạo cho pin lithium-ion và sodium-ion, cho phép sạc siêu nhanh, tăng cường độ ổn định và tuổi thọ lâu dài. Trái ngược với các vật liệu pin truyền thống dựa trên cấu trúc tinh thể có trật tự cao, nhóm nghiên cứu đã chứng minh rằng việc tạo ra sự rối loạn nguyên tử có mục tiêu giúp cải thiện độ dẫn ion và độ bền chu kỳ. Phương pháp này, được trình bày chi tiết trong các nghiên cứu đăng trên Nature Communications và Advanced Materials, bao gồm việc tạo ra sự rối loạn cấu trúc trong oxit niobi-tungsten và sự vô định hình có kiểm soát trong niobat sắt, dẫn đến các pin giữ lại phần lớn dung lượng ngay cả sau hàng nghìn chu kỳ sạc. Cụ thể, các anot pin lithium-ion mới duy trì hiệu suất cao vượt quá 1.000 chu kỳ, trong khi các anot pin sodium-ion — cung cấp một lựa chọn thân thiện với môi trường hơn — cho thấy độ bền vượt trội với hơn 2.600 chu kỳ và dung lượng gần như không thay đổi. Anot pin sodium-ion có pha vô định hình với cấu trúc chuỗi zigzag có trật tự ngắn hạn giúp lưu trữ và khuếch tán ion hiệu quả. Đột phá này thách thức các quan niệm truyền thống...