Samsung công bố công nghệ pin toàn thể rắn 900Wh / L

Các nhà nghiên cứu từ Viện Công nghệ tiên tiến Samsung (SAIT) và Viện R&D Samsung Nhật Bản (SRJ) đã trình bày một nghiên cứu về pin thể rắn hiệu suất cao, bền lâu với Nature Energy, một trong những tạp chí khoa học hàng đầu thế giới.

So với pin lithium-ion được sử dụng rộng rãi, sử dụng chất điện phân lỏng, pin thể rắn hoàn toàn hỗ trợ mật độ năng lượng lớn hơn, mở ra cánh cửa cho dung lượng lớn hơn và sử dụng chất điện phân rắn, an toàn hơn đáng kể. Tuy nhiên, các cực dương kim loại lithium thường được sử dụng trong các loại pin hoàn toàn ở trạng thái rắn, dễ kích hoạt sự phát triển của các đuôi Dendrites, có thể tạo ra các tác dụng phụ không mong muốn làm giảm tuổi thọ và độ an toàn của pin.

Để khắc phục những ảnh hưởng đó, lần đầu tiên các nhà nghiên cứu của Samsung đề xuất sử dụng lớp hỗn hợp bạc-cacbon (Ag-C) làm cực dương. Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng việc kết hợp một lớp Ag-C vào một tế bào túi nguyên mẫu giúp pin có dung lượng lớn hơn, tuổi thọ chu kỳ dài hơn và nâng cao độ an toàn tổng thể của nó. Chỉ dày 5µm (micromet), lớp tổ hợp nano Ag-C siêu mỏng cho phép nhóm nghiên cứu giảm độ dày cực dương và tăng mật độ năng lượng lên đến 900 Wh / L. Nó cũng cho phép họ tạo ra nguyên mẫu của mình nhỏ hơn khoảng 50% thể tích so với pin lithium-ion thông thường.

Nghiên cứu đầy hứa hẹn này được kỳ vọng sẽ giúp thúc đẩy sự mở rộng của các loại xe điện (EV). Tế bào túi nguyên mẫu mà nhóm phát triển sẽ cho phép một chiếc EV di chuyển tới 800 km trong một lần sạc và có vòng đời hơn 1.000 lần sạc.

Dongmin Im, Thạc sĩ tại Phòng thí nghiệm Pin Thế hệ Tiếp theo của SAIT và là người đứng đầu dự án giải thích, “Sản phẩm của nghiên cứu này có thể là công nghệ hạt giống cho các loại pin hiệu suất cao, an toàn hơn trong tương lai. Trong tương lai, chúng tôi sẽ tiếp tục phát triển và tinh chỉnh các vật liệu và công nghệ sản xuất pin ở trạng thái hoàn toàn rắn để giúp đưa sự đổi mới của pin EV lên một tầm cao mới.”