Thiết kế pin lithium-ion mới cho phép sạc xe điện trong 10 phút

Chao-Yang Wang, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết tốc độ sạc như vậy đòi hỏi pin phải có khả năng nạp nhanh chóng 400 kilowatt điện.

Các loại pin lithium-ion hiện có trên thị trường không thể làm được điều này vì ở nhiệt độ 20 - 30°C, tốc độ sạc quá nhanh có thể gây ra hiện tượng mạ lithium, hay sự hình thành của lithium kim loại xung quanh cực dương. Hiện tượng trên sẽ làm giảm hiệu suất hoạt động và tuổi thọ của pin chỉ sau 60 lần sạc.

Trong khi pin lithium thông thường được sạc và xả ở cùng nhiệt độ, các nhà nghiên cứu nhận thấy họ có thể tránh vấn đề mạ lithium nhờ phương án sạc pin ở nhiệt độ cao 60 độ C trong vài phút, sau đó xả ở nhiệt độ thấp hơn.

Để giảm thời gian tăng nhiệt cũng như đảm bảo nhiệt độ của pin là đồng nhất, Wang trang bị cho pin một cấu trúc niken với khả năng tự nóng lên trong vòng 30 giây. Trong các thử nghiệm công bố trên tạp chí Joule, nhóm nghiên cứu cho biết pin của họ có thể trải qua 1.700 chu kỳ sạc/xả mà không giảm hiệu suất hoạt động.

Quốc Hùng (theo UPI)

Nguồn: Khoa học & Phát triển