Nhiệt độ
Các nhà khoa học Trung Quốc tạo ra "pin nước" có thể chứa nhiều năng lượng hơn pin lithium
16/05/2024 10:19
Các nhà khoa học Trung Quốc cho biết đã phát triển một loại "pin nước" có mật độ năng lượng mạnh hơn và không dễ cháy như pin lithium hiện nay.
Theo Tân Hoa Xã (SCMP), các nhà khoa học Trung Quốc đã phát triển một loại "pin nước" có mật độ năng lượng gần gấp đôi pin lithium truyền thống, có tiềm năng lớn trong việc ứng dụng vào các ngành công nghệ năng lượng sạch tương lai như xe điện.
Các nhà khoa học Trung Quốc cho biết pin nước của họ có mật độ năng lượng lớn hơn và an toàn hơn pin lithium truyền thống. (Ảnh: SCMP)
Theo bài viết đăng trên tạp chí Nature Energy vào ngày 23/4, pin nước chứa i-ốt và brom có mật độ năng lượng 1200 watt-giờ mỗi lít (Wh/L) so với 700 Wh/L của pin lithium.
Kết quả nghiên cứu được thực hiện bởi nhóm chuyên gia đến từ Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS). Theo nhóm tác giả, pin nước an toàn hơn pin lithium không chứa nước, vốn “rất dễ cháy”.
"Độ ổn định của pin mới cho thấy tiềm năng đầy hứa hẹn trong việc phát triển pin nước có thể sạc lại an toàn với mật độ năng lượng cao thế hệ tiếp theo", các nhà nghiên cứu cho biết.
Đồng tác giả nghiên cứu Li Xianfeng, giáo sư tại Viện Vật lý Hóa học Dalian của CAS, đánh giá phát hiện của họ “có thể mở rộng các ứng dụng pin nước trong lĩnh vực pin năng lượng”.
Pin lithium hiện là dòng tiêu chuẩn được sử dụng trên toàn thế giới do mật độ năng lượng cao. Loại pin này chứa chất điện phân không nước - một thành phần cho phép pin sạc và xả nhưng dễ cháy.
Tuy nhiên, nhóm nghiên cứu viết rằng pin nước thường có mật độ năng lượng thấp hơn nhiều so với pin không nước, ở mức dưới 200 Wh/L. Các nhà nghiên cứu cho biết mật độ năng lượng thấp như này khiến pin nước “chỉ phù hợp cho việc lưu trữ năng lượng cố định quy mô lớn”.
Do đó, nhóm nghiên cứu đã phát triển chất điện phân gốc iốt và brom có thể khắc phục các vấn đề về mật độ năng lượng này.
Khi được lắp vào pin với cực dương làm từ cadmium, họ nhận thấy pin "chạy liên tục trong hơn 300 chu kỳ sạc và xả với hiệu suất năng lượng 78%".
Khi các nhà nghiên cứu thử nghiệm chất điện phân của họ với cực dương làm từ vanadi, họ thấy tuổi thọ của pin có thể được kéo dài đến 1.000 chu kỳ, "chứng tỏ độ ổn định đáng kể".
Các nhà nghiên cứu lưu ý rằng mật độ năng lượng của pin của họ thậm chí “vượt quá mật độ năng lượng của một số vật liệu điện cực rắn" và "có thể có giá thành tương đương với pin lithium truyền thống".
"Nghiên cứu của chúng tôi chứng minh rằng pin nước an toàn với mật độ năng lượng cao là khả thi, mở ra lựa chọn phát triển cho lưu trữ năng lượng quy mô lưới điện, và thậm chí cả xe điện", nhóm nghiên cứu viết.
Khiêm Anh
Nguồn: Tân Hoa Xã
Đọc thêm
Nghiên cứu kết hợp lý thuyết đồ thị và thuật toán di truyền
Nghiên cứu đề xuất một phương pháp nhằm đưa ra sơ đồ bố trí lắp đặt tối ưu bộ thiết bị tiền định vị, bao gồm các thiết bị noise logger ghi nhận âm thanh rò rỉ trên mạng lưới cấp nước, nhằm tìm kiếm hoặc dự báo rò rỉ tại một khu vực phân vùng tách mạng.
Khoa học - Công nghệ
23/10/2025
Tình hình ngập úng tại Hà Nội: Nguyên nhân, kinh nghiệm quốc tế và định hướng giải pháp
Trong những năm gần đây, Hà Nội liên tục ghi nhận tình trạng ngập úng cục bộ tại nhiều khu vực nội và ngoại thành sau các trận mưa lớn. Nguyên nhân xuất phát từ quá trình đô thị hóa nhanh, hệ thống thoát nước chưa được đầu tư đồng bộ cùng tác động của biến đổi khí hậu.
Hiện trạng - Giải pháp
10/10/2025
Thiết kế tầng lọc dạng vật liệu rời trong hệ thống cấp nước bằng phương pháp kích thước khe hở trong môi trường đất đá
Thiết kế tầng lọc trong hệ thống cấp nước quyết định độ bền công trình và chất lượng nước. Nghiên cứu mới đề xuất tính toán dựa trên phân bố kích thước khe hở vật liệu rời, khắc phục hạn chế của công thức cũ và nâng cao hiệu quả ứng dụng thực tế.
Khoa học - Công nghệ
07/10/2025
Khơi nguồn sáng tạo từ những gương mặt trẻ: Phiên họp lần thứ VI Mạng lưới Cán bộ trẻ Ngành Nước Việt Nam
Ngày 3/10/2025, phiên họp lần thứ VI Mạng lưới Cán bộ trẻ ngành nước Việt Nam đã diễn ra với 3 đề tài gắn liền với thực tế hoạt động ngành Cấp Thoát nước đến từ Trường Đại học Xây dựng miền Tây, Công ty CP Cấp nước Trung An và Công ty TNHH MTV Thoát nước đô thị TP. Hồ Chí Minh.
Diễn đàn
05/10/2025
Ngành Công nghiệp Môi trường: Lĩnh vực “then chốt” trong xây dựng nền kinh tế xanh
Ngành Công nghiệp Môi trường được xem là lĩnh vực trọng tâm trong xây dựng nền kinh tế xanh, kinh tế tuần hoàn. Không chỉ thế, lĩnh vực này hứa hẹn sẽ mở ra nhiều cơ hội phát triển cho các doanh nghiệp cấp nước, thoát nước và xử lý nước thải.
Chính sách
29/09/2025
Xử lý nước bằng màng gốm siêu lọc (UF): Công nghệ thế mạnh của Tập đoàn Thiên Kiện trong xử lý nước cấp sinh hoạt
Được ví như “công nghệ xử lý nước của thế kỷ 21”, công nghệ màng đang mở ra bước tiến mới cho ngành cấp thoát nước. Tại Trung Quốc, màng gốm do Tập đoàn Thiên Kiện sản xuất với thiết kế độc đáo, độ bền cao và khả năng làm sạch vượt trội đang hứa hẹn tạo ra cú bứt phá trong xử lý nước.
Khoa học - Công nghệ
29/09/2025
Giải pháp xử lý đồng thời bằng công nghệ bể lọc sinh học tiếp xúc (*)
Công nghệ bể lọc sinh học tiếp xúc là một trong những giải pháp điển hình được đề xuất nhằm xử lý tình trạng ô nhiễm hữu cơ, amoni và mangan trong nguồn nước mặt cấp cho sinh hoạt tại Việt Nam.
Khoa học - Công nghệ
24/09/2025
Thiết kế cải tạo mạng lưới Cấp nước thành phố Sóc Trăng (*)
Bằng các phương pháp nghiên cứu như khảo sát vẽ lại bản đồ hiện trạng mạng lưới cấp nước, thu thập các số liệu về dân số,... nhóm tác giả đề xuất thiết kế cải tạo mạng lưới cấp nước thành phố Sóc Trăng để đáp ứng nhu cầu dùng nước đến năm 2030.
Khoa học - Công nghệ
24/09/2025
Phát triển bền vững ngành Nước: Câu chuyện từ những đường ống nhựa mang thương hiệu Tiền Phong
Ngành Nước là nền tảng cho phát triển bền vững, gắn với an ninh nguồn nước và hạ tầng đô thị. Gần 70 năm qua, Nhựa Tiền Phong đã tiên phong mang đến những giải pháp cấp thoát nước hiện đại góp phần nâng cao chất lượng sống, thích ứng biến đổi khí hậu và hướng tới mục tiêu xanh.
Doanh nghiệp
23/09/2025