Review sản phẩm
Pin EV tiên tiến từ Nhật Bản: Bền vững, năng lượng cao với Mangan
Th9
Các nhà nghiên cứu Nhật Bản tại Đại học quốc gia Yokohama (YNU) đã phát triển một loại pin mangan đột phá dành cho xe điện (EV), đạt mật độ năng lượng 820 watt-giờ trên kilôgam (Wh/kg). Con số này vượt qua hiệu suất của pin niken và coban (NiCo) hiện tại, đạt 750 Wh/kg, trong khi pin lithium chỉ cung cấp 500 Wh/kg.
Công trình của nhóm nghiên cứu đưa ra giải pháp thay thế bền vững và tiết kiệm chi phí hơn cho pin NiCo, loại pin có tình trạng khan hiếm và giá thành cao đang đặt ra những thách thức khi việc áp dụng xe điện ngày càng tăng trên toàn cầu.
Các nhà nghiên cứu tập trung vào việc sử dụng mangan trong cực dương của pin, cụ thể là sử dụng LiMnO2 (lithium manganese dioxide) làm vật liệu. Những thách thức truyền thống với mangan, chẳng hạn như hiệu suất điện cực kém và suy giảm điện áp, đã được giảm nhẹ bằng cách sử dụng hệ thống đơn nghiêng, một cấu trúc tinh thể cụ thể.
Hệ thống này tạo điều kiện cho quá trình chuyển pha sang pha giống spinel, cải thiện đáng kể hiệu suất pin. Bằng cách tổng hợp LiMnO2 có cấu trúc nano với diện tích bề mặt lớn, nhóm nghiên cứu đã đạt được dung lượng đảo ngược lớn và khả năng sạc tốc độ tuyệt vời, khiến nó phù hợp với các ứng dụng EV.
Một tiến bộ lớn là không có sự suy giảm điện áp trong loại pin gốc mangan này, một vấn đề trước đây ảnh hưởng đến hiệu suất trong các ứng dụng mangan trước đó. Mặc dù khả năng hòa tan mangan vẫn còn, các nhà nghiên cứu đặt mục tiêu giải quyết vấn đề này bằng dung dịch điện phân có nồng độ cao và lớp phủ lithium phosphate.
Sự đổi mới này cung cấp một giải pháp thay thế cạnh tranh và thân thiện với môi trường cho các công nghệ pin EV hiện có. Tính đơn giản và chi phí thấp của phương pháp tổng hợp càng làm tăng thêm tiềm năng thương mại hóa của nó. Những phát hiện, được công bố trong Khoa học Trung tâm ACSnhấn mạnh sự đóng góp của nhóm trong việc thúc đẩy công nghệ pin EV bền vững với những tác động đầy hứa hẹn cho tương lai của phương tiện di chuyển bằng điện.
Đã nộp trong . Đọc thêm về Pin, Xe điện và Nhật Bản.
