Các chuyên gia nhận định một trong những lý do kìm hãm sự chuyển đổi rộng rãi từ xe nhiên liệu sang xe điện chính là thời gian sạc pin quá lâu. Chẳng hạn, xe điện có thể mất tới gần một giờ để sạc pin từ 40% lên 80%.
Vì thế, nhóm chuyên gia từ nhiều viện nghiên cứu ở Trung Quốc đã bắt tay vào tăng tốc độ sạc pin lithium-ion bằng cách thêm một lớp phủ đồng và các dây nano vào cực dương.
Đa số cực dương làm từ than chì và được chế tạo thành một hỗn hợp không có trật tự. Nhóm nghiên cứu nhận thấy, đây không phải là cách hiệu quả để truyền dòng điện. Chưa hết, kích thước khoảng trống giữa chúng cũng là một vấn đề.
Hình ảnh minh họa xe điện đang sạc pin. Ảnh: IBS
Để khắc phục, đầu tiên nhóm chuyên gia chạy các mô hình lý thuyết nhằm tối ưu hóa sự phân bố trong không gian của các hạt kích thước khác nhau và độ xốp của điện cực.
Sau đó, họ áp dụng thông tin thu được từ mô hình để điều chỉnh cực dương bằng than chì truyền thống. Nhóm chuyên gia phủ đồng lên cực dương rồi thêm các dây nano đồng vào hỗn hợp điện cực. Họ tiếp tục làm nóng rồi làm lạnh cực dương, trước khi nén hỗn hợp thành một vật liệu có trật tự hơn.
Các chuyên gia lắp cực dương mới vào pin lithium-ion tiêu chuẩn, sau đó đo thời gian sạc cần thiết. Kết quả, họ có thể sạc pin đến 60% chỉ trong 5,6 phút và đến 80% trong 11,4 phút.
"Nhóm nghiên cứu không kiểm tra thời gian sạc đầy 100% vì việc này không được khuyến khích với loại pin như vậy. Họ cũng chưa công bố việc thêm đồng vào cực dương có thể làm tăng giá cả pin lên bao nhiêu" - theo Tech Xplore.
