1/ Pin lithium cung cấp năng lượng cho hầu hết mọi xe điện và thiết bị mà chúng ta sử dụng ngày nay, nhưng chúng dễ cháy, đắt đỏ và được xây dựng trên một nguồn tài nguyên khan hiếm. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Western vừa công bố một thiết kế pin natri thể rắn có thể thay đổi cục diện này. Đột phá này gợi ý về một tương lai mà công nghệ pin trở nên an toàn hơn, rẻ hơn và bền vững hơn rất nhiều. Hãy cùng phân tích điều này 🧵:

2/ Các gói lithium-ion ngày nay phụ thuộc vào các chất điện phân lỏng dễ cháy và các vật liệu hiếm cần khai thác nhạy cảm về địa chính trị. Điều đó có nghĩa là chi phí cao hơn, rủi ro an toàn như hiện tượng quá nhiệt, và một chuỗi cung ứng mong manh ngay khi quá trình điện khí hóa toàn cầu đang tăng tốc. Những hạn chế cấu trúc này khiến việc tìm kiếm các hóa chất thay thế trở nên cấp bách hơn bao giờ hết.

3/ Nhóm nghiên cứu của Đại học Western đã phát triển một điện phân rắn được làm từ lưu huỳnh và clo, cho phép vận chuyển ion natri nhanh chóng trong khi vẫn ổn định dưới nhiệt độ cao và áp lực cơ học. Bằng cách loại bỏ các chất lỏng dễ cháy và thay thế lithium bằng natri phong phú, thiết kế này đã định hình lại một số sự đánh đổi cốt lõi trong các pin hiện đại. Đây là một đổi mới ở cấp độ vật liệu giải quyết đồng thời các vấn đề về an toàn, bền vững và hiệu suất.

4/ Pin natri rắn có thể cung cấp các gói an toàn hơn, giảm chi phí vật liệu và chuỗi cung ứng bền vững hơn cho xe điện, lưu trữ lưới điện và điện tử tiêu dùng. Mặc dù công việc vẫn đang ở giai đoạn phòng thí nghiệm ban đầu, nhưng đây là một bước tiến đáng tin cậy hướng tới công nghệ natri rắn có khả năng thương mại thay vì chỉ là một lời hứa trên slide. Nếu các thách thức trong sản xuất có thể được giải quyết, loại vật liệu này có thể định nghĩa lại cách mà ngành công nghiệp nghĩ về việc mở rộng quy mô pin.

5/ Nếu công nghệ này mở rộng, pin "lithium" tiếp theo của bạn có thể thực sự chạy bằng muối - và làm như vậy với độ an toàn tốt hơn, chi phí thấp hơn và ít hạn chế tài nguyên hơn. Những tác động đối với việc áp dụng xe điện và lưu trữ lâu dài là rất lớn, đặc biệt khi nhu cầu toàn cầu về điện khí hóa tiếp tục tăng vọt.