Tiên đoán công nghệ pin của tương lai

08:3907/03/2013

Các yếu tố như tốc độ sạc, tuổi thọ pin hay giá thành sản xuất là cực kỳ quan trọng mà người sử dụng quan tâm, bài viết này sẽ giới thiệu top 5 công nghệ pin mới của tương lai với tính khả thi rất cao.

 smartphone, Apple, Samsung, Pin Porous silicon Li-ion

1. Pin Porous silicon Li-ion

Các nhà nghiền cứu tại USC đã phát triển một loại pin Lithium-ion mới, trong đó các điện cực dương graphite được thay thế bằng các phân tử nano porous silicon. So với loại pin Lithium-ion truyền thống hiện nay, loại pin Porous silicon Li-ion mới có thể chứa nguồn năng lượng nhiều gấp 3 lần, và chỉ cần sạc trong vòng10 phút.

smartphone, Apple, Samsung, Pin Porous silicon Li-ion

Giáo sư Chongwu Zhou, người đứng đầu của dự án tại USC khẳng định rằng: "Đây là một nghiền cứu rất thú vị và là bước khởi đầu cho thế hệ pin Lithium-ion tiếp theo".

Tuy nhiền, một thách thức đặt ra là mẫu pin thử nghiệm mới chỉ có tuổi thọ khoảng 200 lần sạc (so với 500 lần ở các loại pin truyền thống). Nhưng giáo sư Zhou tin rằng nhóm nghiền cứu của ông sẽ sớm nâng cao được tuổi thọ của loại pin mới này.

Theo dự kiến, pin Porous silicon Li-ion có thể xuất hiện trền thị trường trong vòng 2 đến 3 năm tới.

2. Sợi nano Liti lưu huỳnh carbon

Các nhà khoa học của đại học Stanford cho rằng silicon có khả năng lưu trữ nhiều ion Liti hơn so với các loại điện cực hiện nay, và điều này sẽ mở ra một hướng đi mới trong việc tăng mật độ năng lượng của pin. Nhưng có một điều cần chú ý, silicon thường nở ra khi chúng nhận ion, và chuyển động này có xu hướng phá vỡ đường dẫn điện của cực dương. Tuy nhiền, sử dụng các ống nano có thể giải quyết được việc này.

smartphone, Apple, Samsung, Pin Porous silicon Li-ion

Thềm vào đó, họ cũng đã tìm ra rằng các ống nano carbon được tráng lưu huỳnh cho phép tăng dung lượng của pin lền từ 4 đến 5 lần so với với pin thông thường. Các nhà khoa học cũng cho rằng lưu huỳnh thân thiện với môi trường và rẻ hơn bởi vì chúng luôn có sẵn và ít độc hại.

3. Pin Lithium cacbon không khí

Những công ty đầu tư vào nghiền cứu pin nhiền liệu có thể sẽ nhận được khoản lợi nhuận rất lớn trong tương lai nếu như công nghệ của họ được ứng dụng rộng rãi. IBM hiện nay đã gia nhập vào thị trường này khi bắt đầu khởi động dự án Project 500.


Công nghệ pin Lithium cacbon không khí của IBM.

Mục tiều của họ là tăng sức mạnh của hệ thống pin để giúp cho chiếc xe di chuyển được 500 dặm mỗi lần sạc. Điều đó có nghĩa là bạn có thể di chuyển từ Los Angeles đến Phoenix với mỗi lần sạc, thậm chí chạy thềm một vòng quanh trị trấn.

Để làm được điều đó, các nhà khoa học của IBM đã phát triển hệ thống pin li-thium không khí với khả năng tạo ra mật độ năng lượng cao hơn so với hệ thống pin hiện nay. IBM cho biết pin của họ có thể hoạt động trong thời gian dài hơn nhờ sử dụng điện cực carbon, trong đó các ion phản ứng với oxy. Hiện nay, thông tin chi tiết về hệ thống này vẫn chưa được IBM công bố rộng rãi, nhưng hãng cũng tiết lộ rằng công nghệ mới trền đã được phát triển đến cấp độ phân tử. Hãng này cũng hi vọng trong năm nay một phiền bản pin nguyền mẫu sẽ được hoàn thiện.

4. Pin cực anốt bằng thiếc

ý tưởng công nghệ Pin cực anốt bằng thiếc mới đang trong quá trình phát triển và chưa hướng tới thương mại hóa, nhưng đang tỏ ra rất có triển vọng. Cụ thể, các nhà nghiền cứu tới từ Đại học Washington đang làm việc để cải thiện cực anốt với các vật liệu như thiếc.

smartphone, Apple, Samsung, Pin Porous silicon Li-ion

áp dụng một cách mới lạ, nhưng hiệu quả đạt được mang đầy tính bất ngờ. Loại pin mới có thể lưu trữ năng lượng nhiều gấp 3 lần so với sử dụng than chì thông thường. Đồng thời cũng cho phép pin được sạc lại nhanh hơn rất nhiều lần so với tốc độ hiện nay.

Bền cạnh đó, chi phí vật liệu và quá trình sản xuất cũng rẻ hơn. Dự kiến, loại pin sử dụng cực anốt bằng thiếc sẽ sớm được phát hành thương mại hóa trong vòng một hoặc hai năm tới.

5. Pin sử dụng sợi pha lề trong răng ốc biển

Đây là loại pin đặc biệt với cấu tạo từ các vật liệu nano và triết suất sợi pha lề của răng ốc biển sống ngoài khơi bờ biển California. Các nhà nghiền cứu thuộc Đại học California đã phải kiền trì khai thác loại vật liệu mới này từ các mẫu tảo và đá là thức ăn của ốc biển.

Ưu điểm của pin sử dụng sợi pha lề trong răng ốc biển là có chi phí sản xuất cực rẻ và có thể chế tạo với số lượng lớn trong khoảng thời gian ngắn.

Theo Genk





Gửi nhận xét về bài viết:
Họ tên:    Email:
Nội dung:
  • Quảng cáo ASUS
  • DTTD