Các nhà khoa học tại Đại học Stanford chế tạo ra một loại pin nhôm đầu tiên hiệu năng cao, sạc nhanh, độ bền cao và rẻ tiền. Nhóm nghiên cứu cho biết công nghệ mới này đưa đến một sự thay thế an toàn cho nhiều loại pin thương mại hiện đang được sử dụng rộng rãi.

 Pin nhôm-ion gồm hai điện cực là anôt tích điện âm được làm bằng nhôm và catôt tích điện dương được làm bằng graphit. Đồng tác giả Ming Gong cho biết Pin nhôm an toàn hơn so với pin lithi-ion thông thường hiện đang được sử dụng trong hàng triệu máy tính xách tay và điện thoại di động hiện nay.

Một ví dụ là thời gian sạc cực nhanh. Trong khi phải mất nhiều giờ để sạc pin lithi-ion thì nhóm nghiên cứu Stanford cho biết nguyên mẫu pin nhôm của họ có “thời gian sạc chưa từng thấy” chỉ khoảng một phút.

Độ bền là một tính năng quan trọng khác. Trong khi pin nhôm được phát triển tại các phòng thí nghiệm khác thường hỏng chỉ sau 100 lần sạc xả nhưng pin của Đại học Stanford có thể chịu được hơn 7.500 chu kỳ mà vẫn không có thay đổi gì về khả năng tích điện của pin. “Đây là lần đầu tiên pin nhôm-ion với thời gian sạc siêu nhanh được chế tạo với sự ổn định trong hơn hàng ngàn chu kỳ sạc xả”, các tác giả nghiên cứu viết. Trong khi đó, pin lithi - ion thông thường chỉ hoạt động trong khoảng 1.000 chu kỳ.

“Một tính năng quan trọng khác của pin nhôm là độ mềm dẻo”, Gong cho biết. “Bạn có thể uốn cong nó và gập nó lại, vì vậy nó có thể được sử dụng trong các thiết bị điện tử mềm dẻo. Nhôm cũng là kim loại rẻ hơn lithi”.

Ứng dụng

Ngoài các thiết bị điện tử nhỏ gọn, pin nhôm có thể được sử dụng để tích trữ năng lượng tái tạo trong lưới điện. Công nghệ nhôm-ion cũng đem lại một thay thế thân thiện môi trường cho pin kiềm.

 Pin nhôm có tất cả những tính năng vượt trội mà một pin cần có: Điện cực rẻ tiền, độ an toàn cao, thời gian sạc nhanh, mềm dẻo và tuổi thọ cao.

NASATI, ngày 6/5/2015.