Môi trường & Năng lượng
Pin lithium ion mới có thể sạc xe điện trong 10 phút
Lãng Nhân - Thứ Sáu, 01/11/2019 3:31 CH
Vietnet24h - Theo công bố khoa học gần đây, pin lithium ion mới có thể giúp một chiếc xe điện di chuyển trong khoảng cách lên đến hơn 300km dù chỉ cần sạc 10 phút.
Thực tế các nhà khoa học đã nhận ra nhu cầu thiết kế pin xe điện có khả năng sạc cực nhanh để đáp ứng nhu cầu của người lái xe là vô cùng cần thiết. Tuy nhiên, tốc độ sạc nhanh như vậy sẽ đòi hỏi pin phải nhanh chóng tiêu thụ 400 kilowatt năng lượng, một kỳ tích mà các phương tiện hiện tại không thể thực hiện được vì nó có nguy cơ làm giảm nghiêm trọng tuổi thọ pin.
 
Loại pin này được các nhà nghiên cứu đến từ Đại học bang Pennsylvania tuyên bố trên tạp chí Joule rằng chỉ cần 10 phút sạc, pin mới có thể nạp đủ điện để phương tiện chạy liên tục quãng đường 322 - 480 km. Trưởng nhóm nghiên cứu Chao-Yang Wang cho biết tốc độ sạc như vậy đòi hỏi pin phải có khả năng nạp nhanh chóng 400 kilowatt điện.
 
Các 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, tức sự hình thành của lớp cặn lithium kim loại xung quanh cực dương, khiến tuổi thọ và hiệu suất của pin giảm đáng kể chỉ sau 60 chu kỳ sạc. 
 
Để khắc phục điều này, nhóm nghiên cứu đã làm nóng điện cực lên đến 60°C, cho phép pin sạc nhanh qua 2.500 chu kỳ mà không tạo ra lớp mạ, điều này tương đương với 14 năm sử dụng hay 750.000 km hành trình. Pin sau mỗi lần sạc sẽ được làm mát về nhiệt độ phòng trước khi sử dụng.
 
Trong khi pin lithium thông thường được sạc và xả ở cùng nhiệt độ, các nhà nghiên cứu nhận thấy họ có thể tránh được 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.
 
"Ngoài việc sạc nhanh, thiết kế này cho phép chúng tôi giới hạn thời gian tiếp xúc của pin với nhiệt độ sạc cao, do đó tạo ra tuổi thọ rất dài. Điều quan trọng là nhận ra sự gia nhiệt nhanh chóng, nếu không pin sẽ ở nhiệt độ cao quá lâu sẽ gây ra sự xuống cấp nghiêm trọng", Chao-Yang Wang, nhà nghiên cứu- kỹ sư cơ khí tại Đại học bang Pennsylvania nói.
 
Chưa dừng lại ở đó, nhóm của Wang hiện đang lên kế hoạch đưa thiết kế của họ tiến thêm một bước nữa: "Chúng tôi đang làm việc để sạc pin xe điện chỉ trong năm phút mà không làm hỏng nó. Điều này sẽ đòi hỏi các chất điện phân và vật liệu hoạt động rất ổn định bên cạnh cấu trúc mới mà chúng tôi đã phát minh ra".
 
Nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra rằng, nếu nâng nhiệt độ các pin lên 60 độ C thì có thể duy trì tốc độ sạc nhanh trong suốt 1.700 chu kỳ sạc, trong khi lõi kiểm soát thì chỉ có thể duy trì được 60 chu kỳ. Đồng thời, ở nhiệt độ sạc trung bình trong khoảng từ 49 tới 60 độ C, thì hiện tượng mạ lithium không xảy ra. Nghiên cứu cũng chỉ ra rằng, càng tăng nhiệt độ sạc, thì càng cần ít cơ chế làm mát để duy trì trạng thái nhiệt ban đầu của lõi. Cụ thể, lõi kiểm soát đã tạo ra 3,05Wh, trong khi lõi ở nhiệt độ 60 độ C lại chỉ tạo ra  1.7Wh.
 
“Trong quá khứ, mọi người thường tin rằng ta không nên để pin li-ion hoạt động ở nhiệt độ cao, bởi ta lo ngại rằng điều này sẽ đẩy nhanh các phản ứng phụ,” Wang nói. “Tuy nhiên, nghiên cứu này lại cho thấy rằng, việc tránh mạ lithium thông qua nhiệt độ cao và thời gian ngắn, lại mang lại nhiều lợi ích hơn so với các nguy cơ xảy ra phản ứng phụ.”
Ngoài ra, đội ngũ nghiên cứu cũng khẳng định rằng, ta hoàn toàn có thể mở rộng quy mô của công nghệ này, do các lõi đều mô phỏng theo các electrode sẵn có trên thị trường, và đã thể hiện rõ tác dụng trên các lõi quy mô lớn, các mô-đun, cũng như gói pin. Lớp niken sẽ làm tăng giá thành phẩm của lõi lên 0,47%. Tuy nhiên lại giảm đi việc phải sử dụng các cơ chế tăng nhiệt ngoại vi và vì vậy nhìn chung giá thành sản xuất sẽ giảm.
 
Nhóm nghiên cứu dự kiến sẽ tiếp tục phát triển thiết kế này. “Chúng tôi đang cố tạo ra một pin mới có khả năng sạc trong 5 phút mà không bị giảm tuổi thọ,” Wang chia sẻ. “Để thực hiện được điều này, chúng tôi sẽ cần cho thêm các electrolyte ổn định và các vật liệu hoạt tính vào cấu trúc mới.”
Tesla tìm kiếm đối tác sản xuất pin xe điện tại thị trường nước ngoài Vietnet24h - Những chiếc xe hơi Tesla đầu tiên sản xuất tại Trung Quốc sẽ xuất hiện vào cuối năm nay và có thể được trang bị những viên pin từ các hãng quốc nội, chấm dứt vị thế độc tôn của Panasonic trong việc cung ứng pin cho Tesla.
Tin khác cùng chuyên mục
Tin đọc nhiều
Thắt chặt quản lý thuê bao di động, đẩy mạnh phòng chống SIM rác Vietnet24h - Các biện pháp quản lý thuê bao di động chặt chẽ hơn được đưa ra nhằm phòng chống SIM rác, đảm bảo an ninh mạng và quyền lợi người dùng.
Nhật Bản phê duyệt khoản trợ cấp bổ sung 3,9 tỷ USD cho công ty chip Rapidus để đáp ứng các mục tiêu bán dẫn Vietnet24h - Nhật Bản hôm thứ Ba thông báo họ đã phê duyệt khoản trợ cấp bổ sung lên tới 590 tỷ yên (3,89 tỷ USD) cho nhà sản xuất chip Rapidus Corporation.
Mỹ cập nhật hạn chế xuất khẩu chip và công cụ AI sang Trung Quốc Vietnet24h - Bộ Thương mại Hoa Kỳ, cơ quan giám sát các biện pháp kiểm soát xuất khẩu, cho biết họ có kế hoạch tiếp tục cập nhật các hạn chế đối với việc vận chuyển công nghệ sang Trung Quốc khi tìm cách củng cố và điều chỉnh các biện pháp này.
Ông Tập nói với Thủ tướng Hà Lan: Không thế lực nào có thể ngăn cản bước tiến công nghệ của Trung Quốc Vietnet24h - Chủ tịch Trung Quốc Tập Cận Bình nói với Thủ tướng Hà Lan Mark Rutte hôm thứ Tư (27/3) rằng, không có thế lực nào có thể ngăn cản tốc độ tiến bộ công nghệ của Trung Quốc.
Mỹ cân nhắc cấm 4 nhà sản xuất chip Trung Quốc liên kết với Huawei Vietnet24h - Bốn nhà sản xuất chip Trung Quốc có khả năng bị đưa vào danh sách đen vì có liên hệ với Huawei.
Đạo luật quan trọng đầu tiên trên thế giới nhằm điều chỉnh AI được các nhà lập pháp châu Âu thông qua Vietnet24h - Quốc hội Liên minh Châu Âu hôm thứ Tư đã phê duyệt bộ quy tắc cơ bản quy định lớn đầu tiên trên thế giới để quản lý trí tuệ nhân tạo trung gian đi đầu trong đầu tư công nghệ.
Chặn hơn 5000 thuê bao 2G hòa mạng trong 3 ngày Vietnet24h - Cục Viễn thông đã cùng doanh nghiệp xây dựng cơ sở dữ liệu để rà soát yêu cầu các thuê bao 2G Only sau 1/3/2024 không được hòa mạng. Sau 3 ngày theo dõi, đã có khoảng 5.400 thuê bao 2G không được phép hòa mạng.
Giám đốc điều hành Meta Zuckerberg gặp Thủ tướng Nhật Bản Kishida tại Tokyo để thảo luận về AI Vietnet24h - Giám đốc điều hành Meta Platforms Mark Zuckerberg đã thảo luận các vấn đề về trí tuệ nhân tạo với Thủ tướng Nhật Bản Fumio Kishida vào thứ Ba trong chuyến công du châu Á của người sáng lập Facebook.
Intel ký hợp đồng với Microsoft với tư cách là khách hàng sản xuất chip Vietnet24h - Nhà sản xuất chip Mỹ đưa ra những chi tiết mới về kế hoạch duy trì vị trí dẫn đầu trước TSMC cho đến năm 2026 và hơn thế nữa.
Singapore đưa ra kế hoạch đầu tư 740 triệu USD đầy tham vọng vào lĩnh vực AI Vietnet24h - Phó Thủ tướng Lawrence Wong cho biết trong bài phát biểu về Ngân sách hôm thứ Sáu rằng Singapore sẽ bơm hơn 1 tỷ đô la Singapore (khoảng 743 triệu USD) trong 5 năm tới để tăng cường hơn nữa khả năng AI.
Elon Musk: Đầu tư mạnh mẽ vào AI là chìa khóa thành công Vietnet24h - Tỷ phú công nghệ Elon Musk đã đưa ra cảnh báo rằng các công ty không sẵn sàng chi tiêu lớn cho trí tuệ nhân tạo (AI) có thể đối mặt với nguy cơ thất bại trên thị trường.
Microsoft đầu tư 1,7 tỷ USD vào cơ sở hạ tầng AI ở Indonesia Vietnet24h - Hôm qua, thứ Ba, Microsoft cho biết, họ sẽ đầu tư 1,7 tỷ USD vào Indonesia trong 4 năm tới để xây dựng cơ sở hạ tầng đám mây và AI mới.
Nvidia có kế hoạch xây dựng một trung tâm AI trị giá 200 triệu USD ở Indonesia Vietnet24h - Theo Bộ trưởng Truyền thông Indonesia, Nvidia sẽ hợp tác với công ty viễn thông Indosat Ooredoo Hutchison cho dự án nhằm củng cố cơ sở hạ tầng viễn thông địa phương và tài năng kỹ thuật số.
Ngành công nghiệp chip bán dẫn Hoa Kỳ và gã khổng lồ công nghệ Intel Vietnet24h - Thị trường chip bán dẫn trên thế giới đang liên tục phát triển và hiện đã cán mốc trên 500 tỷ USD.
LG CNS mở rộng sang thị trường chuyển đổi số Việt Nam Vietnet24h - LG CNS đã thiết lập quan hệ đối tác với Tập đoàn FPT của Việt Nam để mở rộng sang thị trường chuyển đổi kỹ thuật số của quốc gia Đông Nam Á này, bộ phận dịch vụ CNTT của Tập đoàn LG cho biết hôm thứ Ba vừa qua.
Đóng gói chip, AI trên thiết bị, chăm sóc sức khỏe kỹ thuật số là động lực tăng trưởng của Samsung Vietnet24h - Samsung Electronics sẽ tập trung vào việc nuôi dưỡng các lĩnh vực kinh doanh mới nổi như chip nhớ AI, đóng gói chip tiên tiến, AI trên thiết bị, robot và chăm sóc sức khỏe kỹ thuật số để thúc đẩy tăng trưởng mới, các giám đốc điều hành của công ty nói với các cổ đông trong cuộc họp thường niên hôm thứ Tư.20/3/2024.
Nguy cơ đầu độc dữ liệu đe dọa sự phát triển của AI tạo sinh Vietnet24h - Các mô hình AI phụ thuộc vào dữ liệu để học tập, nhưng liệu dữ liệu đó có đáng tin cậy? Nguy cơ đầu độc dữ liệu đặt ra thách thức lớn cho ngành AI.
Các bác sĩ đang biến AI trong y tế thành một ngành kinh doanh bùng nổ Vietnet24h - Công nghệ này cho phép bác sĩ ghi lại các cuộc trò chuyện với bệnh nhân để tự động biến chúng thành ghi chú và tóm tắt lâm sàng bằng AI.
Nhóm nghiên cứu Đài Loan phát triển thiết bị máy tính lượng tử tiên tiến Vietnet24h - Một nhóm tại Viện nghiên cứu công nghệ công nghiệp (ITRI), Đài Loan đã tìm ra cách sử dụng IC vi sóng và công nghệ nanomet TSMC 28 để phát triển mô-đun IC điều khiển nhiệt độ thấp, có khả năng giảm 40% kích thước của máy tính lượng tử.
Tự động hóa nâng tầm sản xuất chip của Samsung Vietnet24h - Samsung đang đẩy nhanh quá trình tự động hóa trong dây chuyền sản xuất chip, nhằm nâng cao hiệu quả và tăng năng lực sản xuất.
Diễn đàn Kinh tế Tuần hoàn Thế giới 2024: Biến tầm nhìn thành hành động Vietnet24h - WCEF là một trong những sự kiện hàng đầu thế giới về nền kinh tế tuần hoàn và cung cấp nền tảng để chia sẻ kiến thức và chuyên môn, xây dựng mạng lưới và quan hệ đối tác cũng như thúc đẩy quá trình chuyển đổi sang nền kinh tế tuần hoàn.
Việt Nam nâng cao vai trò tiên phong trong phát triển kinh tế xanh Vietnet24h - Đối mặt với những thách thức to lớn từ toàn cầu hóa và biến đổi khí hậu, Việt Nam đã khẳng định vai trò lãnh đạo của mình bằng cách tổ chức “Diễn đàn doanh nghiệp Việt Nam: Đẩy mạnh phát triển kinh tế xanh”, khẳng định vị thế tiên phong trong việc định hình một nền kinh tế bền vững và thân thiện với môi trường.
Ấn Độ xây dựng nhà máy năng lượng sạch trị giá 20 tỷ USD Vietnet24h - Tập đoàn năng lượng xanh Adani đang biến vùng đất cằn cỗi rộng lớn ở bang Gujarat (Ấn Độ) thành nhà máy năng lượng sạch lớn nhất thế giới.
Trung Quốc: hành trình từ "thành phố ô nhiễm" đến "kỷ nguyên không khí sạch" Vietnet24h - Trung Quốc đã chuyển đổi đáng kể để cải thiện chất lượng không khí, thúc đẩy năng lượng sạch và giảm phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch, giúp Bắc Kinh không còn được biết đến là một trong những thành phố ô nhiễm nhất thế giới.
Sự khan hiếm nước đe dọa các nhà sản xuất chip và có thể đẩy giá cao hơn Vietnet24h - Trong một báo cáo hôm thứ Hai, S&P Global Ratings cho biết tình trạng thiếu nước có thể ảnh hưởng đến các công ty bán dẫn như TSMC, nhà sản xuất chip hợp đồng lớn nhất thế giới.
SK hynix tăng cường sử dụng vật liệu tái chế lên 30% vào năm 2030 Vietnet24h - SK hynix, nhà sản xuất chip nhớ lớn thứ hai thế giới, hôm thứ Ba (6/2) tuyên bố sẽ tăng tỷ lệ vật liệu được sử dụng làm vật liệu tái chế lên hơn 30% vào năm 2030.
Tesla bị khởi kiện bởi 25 quận ở California Vietnet24h - Tesla đang phải đối mặt với một vụ kiện từ 25 quận ở California với cáo buộc xử lý sai chất thải nguy hại tại các cơ sở trong bang.
Chuyển đổi xanh ngành công nghiệp với LNG - Tiến bộ và thách thức Vietnet24h - Hội thảo cung cấp các giải pháp giảm phát thải khí nhà kính trong ngành công nghiệp, chỉ ra nhiên liệu LNG là nguồn nhiên liệu hiệu quả trong quá trình này.
15 công ty sản xuất chip Mỹ để mắt tới khoản đầu tư 8 tỷ USD vào Việt Nam Vietnet24h - Một quan chức cấp cao của Mỹ cho biết hôm thứ Sáu rằng 15 công ty Hoa Kỳ, bao gồm cả các công ty bán dẫn, đã bày tỏ sự quan tâm đến việc đầu tư 8 tỷ USD vào cơ sở hạ tầng năng lượng sạch tại Việt Nam, tùy thuộc vào tiến bộ của nước này về các quy định về năng lượng tái tạo.
Thách thức trong phát triển điện khí tại Việt Nam: Tìm kiếm giải pháp tối ưu Vietnet24h - Tổng hợp những thách thức chính mà Việt Nam phải đối mặt trong quá trình phát triển điện khí, đồng thời đưa ra các giải pháp tiềm năng để vượt qua những thách thức này.