Các nhà khoa học đã tóm tắt phạm vi của các loại xe điện như thế nào?

Một nhóm các nhà khoa học từ Đại học Michigan (UoM) đã tạo ra một bước đột phá về pin có thể có ý nghĩa to lớn đối với tương lai của xe điện.

Lithium-Ion (Hiện tại) so với Lithium-Lưu huỳnh (Tương lai)

Hiện tại, xe điện được cung cấp bởi pin lithium-ion. Những loại pin này được sử dụng thương mại trong hầu hết mọi đồ vật gia dụng bằng điện mà không cần cắm vào nguồn điện 24/7. Chúng ổn định, đáng tin cậy và có vòng đời dự đoán được (có thể sạc và xả bao nhiêu lần). Tuy nhiên, mật độ năng lượng của chúng không lớn nếu so sánh với đối tác liti-lưu huỳnh.

Pin lithium-sulphur hoàn toàn trái ngược với pin thông thường. Chúng hiện đang gặp vấn đề không ổn định do cách các cực âm của chúng bị cong trong quá trình tích điện - thay đổi kích thước 78% mỗi chu kỳ. Lỗ hổng này làm tăng sự xuống cấp tổng thể của pin một cách ồ ạt. Một chiếc xe điện có pin lithium-lưu huỳnh - ít nhất là ở trạng thái hiện tại - sẽ chỉ sạc được khoảng 10 lần trước khi phải thay tất cả.

Tuy nhiên, họ giữ một khoản phí lớn. Nhiều hơn đến năm lần. Việc giới thiệu chúng trên quy mô thương mại sẽ có tác động lớn đến xe điện và khiến thuật ngữ 'lo lắng về phạm vi hoạt động' trở thành di tích của quá khứ.

Pin chống đạn

Nhóm nghiên cứu tại UoM đã dệt sợi Kevlar tái chế thành một mạng lưới các sợi nano, giảm thiểu nhiều vấn đề nói trên với pin lithium-sulfur. Nghiên cứu cũng đã chuyển sang khả năng của một cực âm dẻo, một cực âm được thiết kế để biến dạng khi pin chạy qua các lần sạc.

Trọng tâm của các nhà khoa học hiện nay là tinh chỉnh và nghiên cứu các cách để ổn định pin và giảm chi phí mua. Loại thứ hai sẽ dễ đạt được hơn là với lithium-ion, vì các vật liệu cần thiết cho lithium-lưu huỳnh dồi dào hơn và ít gây hại cho môi trường hơn để thu được.

Khi đó, nếu đạt được điều đó, nó sẽ tạo ra một pin lithium-sulphur có tuổi thọ 1.000 chu kỳ sạc . Mỗi chu kỳ sẽ cho phép xe điện đi được một quãng đường đáng kinh ngạc trước khi cần sạc, và nó sẽ tốt hơn cho môi trường. Đăng ký chúng tôi.