Tuổi thọ của pin được cải thiện nhờ công nghệ mới

Các nhà nghiên cứu đến từ đại học Irvine - California (Mỹ) mới đây đã nghiên cứu thành công một loại pin được sản xuất dựa trên công nghệ nano. Điểm vượt trội của loại pin này chính là có thể sạc đi sạc lại hàng trăm thậm chí là hàng ngàn lần. Sự ra đời của loại pin công nghệ cao này mang ý nghĩa quan trọng, giúp các sáng chế đến gần hơn với việc tạo ra một loại pin có thể sử dụng mãi mãi.

Nhờ có ưu điểm mỏng hơn sợi tóc đến hàng nghìn lần, dây nano không chỉ có tính dẫn điện tốt mà còn có diện tích bề mặt lớn rất tốt cho việc lưu trữ và chuyển giao các electron. Tuy nhiên, các sợi dây nano này lại vô cùng mong manh, điều đó gây khó khăn cho việc liên tục tháo điện cũng như sạc điên cho các khối pin. Cụ thể, chính các sợi dây nano siêu mỏng này trong quá trình được sử dụng trở nên rất giòn, dẫn đến việc dễ dàng bị đứt gãy, từ đó làm các khối pin bị hỏng.

Để giải quyết nhược điểm này, các nhà nghiên cứu của đại học Irivne-California đã quyết định phủ bên ngoài các sợi dây nano siêu mỏng một lớp măng-gan-đi-ô-xít, sau đó tiếp tục phủ lên trên một lớp thủy tinh nhựa dẻo. Lớp che phủ này sẽ giúp cho các khối dây nano siêu mỏng trở nên vững chắc và dẻo dai hơn từ đó sẽ tránh được việc bị gãy đứt trong quá trình sử dụng.

Trưởng nhóm nghiên cứu, tiến sĩ Mya Le Thai cho biết để có thể kiểm chứng được chất lượng của dây nano siêu mỏng sau khi đã được che phủ bởi hai lớp màng mỏng bên ngoài, họ đã thử sạc khối pin đó 200.000 lần trong suốt ba tháng. Kết quả là khối pin đó không hề bị tổn thất về điện năng hay cũng không cho thấy dấu hiệu suy giảm về mặt năng lượng. Đặc biệt hơn cả là các dây nano siêu mỏng bên trong không hề bị đứt gãy như trước. Phát hiện này được công bố ngày hôm nay trên tạp chí hóa học và xã hội Mỹ.

Việc phát hiện ra công thức để có thể cải thiện chất lượng của dây nano siêu mỏng là kết quả của sự nỗ lực nghiên cứu và tìm tòi của các nhà sáng chế và một chút may mắn.

Reginald Penner, Trưởng khoa Hóa học, đại học Irivine-Carlifonia cho biết: "Trong một lần rất tình cờ, Mya đã phát hiện ra rằng việc phủ bên ngoài dây nano một lớp hỗn hợp chất đặc quánh sẽ giúp chúng có thể chịu đựng được lâu hơn so với bình thường. Sau đó, khi tiếp tục thử nghiệm hàng trăm đến hàng nghìn lần, thật là bất ngờ khi các dây nano siêu mỏng với lớp gel đặc bao phủ bên ngoài này vẫn hoạt động tốt, điều đó làm cho các khối pin không có dấu hiệu bị yếu đi trong một khoảng thời gian rất lâu".

"Điều này quả thực là ngoài sức tưởng tưởng vì thông thường các khối pin sẽ bị chai sau một khoảng thời gian ngắn sử dụng", Reginald cho biết thêm.

Lý giải cho việc này, các nhà nghiên cứu cho rằng, chính lớp hỗn hợp đặc quánh ở phía bên ngoài đã làm cho ô-xít kim loại ở bên trong khối pin vốn rất dễ đứt gãy nay trở nên dẻo hơn.

Mya chia sẻ: "Với lớp che phủ bên ngoài, các khối pin làm từ công nghệ dây nano sẽ có tuổi thọ lâu hơn và thậm chí là trong tươi lai không xa, dựa trên công nghệ này, chúng tôi mong rằng sẽ có thể tạo ra các khối pin có thời gian sử dụng vô hạn".

Minh Thúy (Theo Sience Daily)