Mỹ tìm ra vật liệu thần kỳ mà xe điện cần đến

5 giờ trướcBài gốc

Hiện tại, hầu hết các nỗ lực tái chế pin xe điện đều tốn kém và độc hại, đồng thời cũng chưa được triển khai rộng rãi. Tuy nhiên, một nghiên cứu mới từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) có thể thay đổi tình hình này.

Tái chế pin luôn được đặt lên hàng đầu trong ngành công nghiệp xe điện.

Trong bài báo đăng trên tạp chí Nature Chemistry, các nhà nghiên cứu đã giới thiệu một loại vật liệu mới dễ hòa tan trong dung môi hữu cơ, có khả năng hoạt động như chất điện phân trong pin thể rắn. Đây là một thiết kế mà các nhà sản xuất xe điện lớn đang nỗ lực triển khai. Đáng chú ý, quy trình này không yêu cầu các điều kiện hóa học và nhiệt độ khắc nghiệt, điều này mở ra cơ hội tái chế pin ở quy mô lớn.

Tác giả chính của nghiên cứu và là nhà khoa học vật liệu tại Đại học Stanford, Yukio Cho, cho biết: “Chúng tôi bắt đầu với các vật liệu dễ tái chế và tìm cách làm cho chúng tương thích với pin. Thiết kế pin có khả năng tái chế ngay từ đầu là một hướng tiếp cận mới”. Để đạt được điều này, nhóm nghiên cứu đã phân tích kỹ lưỡng chức năng của từng thành phần pin, phát hiện rằng chất điện phân là phần khó khăn nhất nhưng cũng là nền tảng nhất.

Nhóm nghiên cứu đã chọn aramid amphiphile (AA), một loại phân tử tự lắp ráp, làm chất điện phân. Họ gắn polyethylene glycol (PEG), chất dẫn ion lithium, vào một đầu của mỗi phân tử. Khi tiếp xúc với nước, vật liệu này tự lắp ráp thành cấu trúc nanoribbon có khả năng vận chuyển ion lithium.

Vật liệu mới được MIT nghiên cứu sẽ giúp giải quyết vấn đề nhức nhối của xe điện.

Để kiểm tra hiệu quả, nhóm nghiên cứu đã chế tạo một cell pin thể rắn với các vật liệu thông thường và thử nghiệm khả năng vận hành của nó. Mặc dù các dải nano đã thành công trong việc vận chuyển ion lithium, nhưng vẫn gặp khó khăn trong quá trình sạc và xả nhanh.

Yukio Cho thừa nhận nhóm vẫn chưa giải quyết được mọi vấn đề với vật liệu này khi hiệu suất pin vẫn chưa đạt tiêu chuẩn ngành. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu hy vọng rằng việc tích hợp vật liệu này vào một phần của pin có thể khởi động quá trình tái chế dễ dàng hơn.

Với doanh số xe điện đang tăng và nguồn cung lithium ngày càng khan hiếm, nếu ngành công nghiệp xe điện chấp nhận vật liệu này, nó có thể mở ra cơ hội mới cho việc tái chế chất thải lithium ở quy mô lớn. Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu cần chứng minh rằng khoản đầu tư này thực sự xứng đáng trong thời gian sớm nhất.

HẠNH NGUYÊN - Gizmodo

Nguồn Người Đưa Tin : https://nguoiduatin.vn/my-tim-ra-vat-lieu-than-ky-ma-xe-dien-can-den-204250209105208034.htm