Đột phá pin: Sạc điện thoại trong vài giây và đủ dùng trong một tuần

Pin năng lượng cao này chứa các siêu tụ điện có khả năng dự trữ một lượng lớn năng lượng. Theo các nhà nghiên cứu, nó trông giống như một mảnh kim loại dẻo, mỏng, có kích cỡ bằng móng tay và có thể sử dụng trong điện thoại, xe điện và các thiết bị đeo.

Ngoài việc lưu trữ nhiều năng lượng một cách nhanh chóng, loại pin nhỏ này có thể tái sạc hơn 30.000 lần. Những pin Li-ion bình thường bắt đầu bị chai chỉ trong vòng vài trăm lần sạc. Chúng thường kéo dài từ 300 đến 500 chu trình sạc đầy và xả trước khi dung lượng giảm xuống còn 70% so với ban đầu.

Các nhà nghiên cứu ở Florida xác nhận rằng, hiếm có một pin Li-ion nào chịu được hơn 1.500 lần sạc. Các đánh giá khác ước tính vòng đời của pin hiện nay trên thị trường ở mức tối đa là 7.000 lần sạc.

Giáo sư Nitin Choudhary – một trong những nhà nghiên cứu đằng sau công nghệ mới này nói: “Nếu họ thay pin bằng các siêu tụ điện, thì bạn có thể sạc điện thoại di động trong vài giây và không cần phải sạc lại nó trong vòng hơn một tuần”.

Các siêu tụ điện đã không được sử dụng cho để sản xuất pin cho tới tận bây giờ bởi vì chúng lớn hơn nhiều so với các siêu tụ điện hiện có. Tuy nhiên các nhà nghiên cứu ở Florida đã vượt qua được trở ngại này bằng cách tạo ra các siêu tụ điện với những dây dẫn nhỏ xíu chỉ dày một nano mét. Được phủ một lớp vỏ năng lượng cao, lõi của các dây dẫn này có tính dẫn điện tốt cho phép sạc siêu nhanh.

Giáo sư Choudhary cho biết: “Đối với các thiết bị điện nhỏ, vật liệu của chúng tôi đang vượt qua những vật liệu thông thường trên toàn thế giới về mật độ năng lượng, mật độ công suất và sự ổn định theo chu kỳ”. Sự ổn định theo chu kỳ chỉ số lần pin có thể được sạc đầy và dùng cạn trước khi bắt đầu xuống cấp.

Các nhà nghiên cứu nói rằng, pin này vẫn chưa sẵn sàng để sử dụng trong các thiết bị tiêu dùng. Tuy nhiên, nó chính là một bước tiến quan trọng trong một công nghệ nhàm chán.

Gần đây, việc nghiên cứu riêng rẽ trong công nghê này đã dẫn đến sự ra đời của pin “kim loại Liti” nhỏ chứa gấp đôi lượng ion, và một loại pin dây nano khác có thể chịu được 200.000 lần sạc.

Pin Li-ion thường được sử dụng trong điện thoại thông minh, máy tính bảng và các thiết bị đeo nhưng lại mất dần dung lượng theo thời gian và có thể gây nguy hiểm. Chính lỗi của loại pin này gần đây đã khiến thiết bị Galaxy Note 7 của Samsung quá nóng và thậm chí phát nổ trong một số trường hợp.