Nissan đột phá pin Lithium-Oxy, giải bài toán xe điện tầm xa

5 giờ trướcBài gốc

Thông tin mới nhất từ Nissan là hai bằng sáng chế vừa được phát hiện, có khả năng hoạt động hài hòa: Một phương pháp giúp tạo ra pin lithium-oxy mới, và một phương pháp khác kết hợp loại pin này với cách thức mới để tạo ra điện cực dương cho các cell pin.

Nhà sản xuất ô tô Nhật Bản Nissan đang tích cực nghiên cứu các công nghệ đột phá về pin nhằm giải quyết bài toán năng lượng cho xe điện. Ảnh: Nissan.

Cả hai hồ sơ bằng sáng chế đều thừa nhận rằng pin lithium-ion hiện tại còn nhiều hạn chế. Các công ty công nghệ pin và nhà sản xuất ô tô đều đang chi hàng tỷ đô la để cố gắng phát triển các loại pin mới có mật độ năng lượng cao hơn, chi phí thấp hơn, và giảm sử dụng vật liệu đất hiếm.

Hoặc ít nhất là một sự kết hợp nào đó của cả ba yếu tố này tốt hơn những gì đang có trên thị trường hiện nay. Đây là một định hướng quan trọng của Nissan.

Công nghệ pin Lithium-Oxy: Khắc phục điểm yếu

Nissan đã và đang nghiên cứu hóa chất pin thể rắn. Hãng dự kiến đưa công nghệ này ra thị trường sớm nhất là vào năm 2029. Pin lithium-không khí (tương tự lithium-oxy) hứa hẹn mật độ năng lượng cao, nhưng các nghiên cứu trước đây cho thấy những vấn đề nghiêm trọng như lãng phí năng lượng dưới dạng nhiệt và sự xuống cấp nhanh chóng.

Giờ đây, các nhà hóa học và kỹ sư của Nissan có thể đã giải quyết được những vấn đề đó. Bằng sáng chế đầu tiên của Nissan đề cập đến một loại pin kín với điện cực là một lớp chứa lithium oxide, chất xúc tác và polymer tạo gel, giải quyết được một trong những vấn đề lớn nhất của các thử nghiệm trước đây.

Bằng sáng chế thứ hai của Nissan giải quyết vấn đề nhiễm bẩn bên trong các cell pin. Tài liệu nêu rõ rằng việc sạc đến dung lượng tối đa lý thuyết của một cell pin lithium oxide sẽ tạo ra một lượng lớn khí oxy, dẫn đến "dung lượng của pin bị giảm không thể phục hồi".

Giải pháp lớp phủ polymer

Để khắc phục, bằng sáng chế thứ hai đề xuất bổ sung một lớp phủ polymer vào một số điện cực lithium oxide. Việc phủ lên điện cực một "polymer phân nhánh có cấu trúc phân nhánh" sẽ làm giảm lượng khí oxy sinh ra, giúp pin có thể được "sạc gần đến dung lượng lý thuyết của lithium oxide". Nissan tin tưởng vào giải pháp này.

Các chất liệu polymer này có tác dụng ngăn chặn sự tạo ra khí oxy đồng thời cũng có tác dụng dẫn electron. Cơ chế được suy ra là bất kỳ loại khí oxy nào sinh ra sẽ bị giữ lại giữa lithium oxide và polymer, do đó nó không thể thoát ra ngoài. Công nghệ Nissan đầy hứa hẹn.

Cả hai bằng sáng chế của Nissan đều giải thích cách tạo ra các hợp chất trong pin. Điều thực sự quan trọng là các kỹ sư của Nissan đang nghiên cứu những vấn đề phức tạp và tìm ra những cách sáng tạo để giải quyết chúng. Ít nhất một số kiến thức từ đó cuối cùng sẽ được áp dụng vào xe điện của hãng dưới dạng pin có tuổi thọ cao hơn và mật độ năng lượng lớn hơn, củng cố vị thế của Nissan.

PHƯƠNG LÊ

Theo Carbuzz

Nguồn PLO : https://plo.vn/nissan-dot-pha-pin-lithium-oxy-giai-bai-toan-xe-dien-tam-xa-post876848.html