Các kỹ sư của Đại học Monash (Úc) đã phát triển một loại pin lithium-lưu huỳnh (Li-S) sạc cực nhanh, có khả năng cung cấp năng lượng cho xe điện đường dài và máy bay không người lái thương mại. Với thời gian sạc nhanh, pin Li-S nhẹ có thể sớm cung cấp năng lượng cho máy bay không người lái, với máy bay điện là một khả năng trong tương lai.
Các nhà nghiên cứu đặt mục tiêu chứng minh công nghệ này trong máy bay không người lái thương mại và phương tiện cất hạ cánh thẳng đứng chạy bằng điện (eVTOL) trong vòng một năm. Nghiên cứu này đã được thực hiện trong một thập kỷ và được công bố trên Vật liệu năng lượng tiên tiến. Để đưa công nghệ này ra thị trường, Đại học Monash đã thành lập một công ty con mới, Ghove Energy, hiện đang huy động vốn hạt giống.
Tác giả đầu tiên của bài báo, Maleesha Nishshanke, một ứng cử viên tiến sĩ tại Phòng thí nghiệm khoa học và kỹ thuật nano Monash (NSEL), cho biết loại pin mới này có mật độ năng lượng gấp đôi so với pin lithium-ion thông thường và nhẹ hơn nhiều.
Lấy cảm hứng từ tính chất hóa học của betadine, một loại thuốc khử trùng gia dụng thông dụng, chúng tôi đã tìm ra cách để tăng tốc độ sạc và xả, biến chúng thành một lựa chọn pin khả thi cho mục đích sử dụng nặng trong thực tế.
—Maleesha Nishshanke
Trong xe điện, pin Li-S có thể cung cấp năng lượng cho thêm 1000 km chỉ với một lần sạc trong khi rút ngắn thời gian sạc lại xuống còn vài giờ.
Đồng nghiên cứu viên chính và Giám đốc Trung tâm nghiên cứu ARC về sản xuất tiên tiến với vật liệu 2D, Giáo sư Mainak Majumder, cho biết công nghệ Li-S thường gặp khó khăn trong việc duy trì hiệu suất cao mà không bị suy giảm nhanh chóng nhưng loại pin mới này có thể xử lý được lượng điện năng lớn bị lấy ra cùng lúc mà không bị hỏng. Pin rẻ hơn và lưu trữ được nhiều năng lượng hơn.
Chất xúc tác của chúng tôi đã cải thiện đáng kể hiệu suất C-rate của pin Li-S, được chứng minh trong các cell nguyên mẫu chứng minh khái niệm ban đầu. Với quy mô thương mại và sản xuất cell lớn hơn, công nghệ này có thể cung cấp mật độ năng lượng lên đến 400 Wh/kg. Điều này làm cho nó phù hợp với các ứng dụng đòi hỏi hiệu suất động, chẳng hạn như hàng không, nơi pin phải xử lý C-rate cao trong quá trình cất cánh và chuyển đổi hiệu quả sang C-rate thấp trong quá trình bay.
—Giáo sư Mainak Majumder
Nhóm nghiên cứu đang tìm hiểu các chất phụ gia mới hứa hẹn sẽ đẩy nhanh thời gian sạc và xả hơn nữa, cùng với các phương pháp giúp giảm lượng lithium cần thiết.
Nghiên cứu này được hỗ trợ bởi Văn phòng Nghiên cứu Tài trợ của Không quân Hoa Kỳ.
Thông Tin
- MM Nishshanke, P. Jovanović, MR Panda, MJ Abedin, D. McNamara, MR Hill, J. Bhattacharya, C. Kamal, M. Shaibani, M. Majumder, Vai trò của phức hợp polymer-iốt trong quá trình chuyển đổi pha polysulfide rắn-lỏng và khả năng tốc độ của pin lưu huỳnh lithium. Tiến lên Năng lượng Mater. 2024, 2403092. doi: 10.1002/aenm.202403092
Nguồn từ Đại hội xe xanh
Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm: Thông tin nêu trên được cung cấp bởi greencarcongress.com độc lập với Chovm.com. Chovm.com không tuyên bố và bảo đảm về chất lượng và độ tin cậy của người bán và sản phẩm. Chovm.com từ chối mọi trách nhiệm pháp lý đối với các vi phạm liên quan đến bản quyền nội dung.
