Australia và Trung Quốc phát triển loại pin nhôm thân thiện với môi trường

07/07/2023 - 09:52 (GMT+7)

Các nhà khoa học ở Australia và Trung Quốc đang nghiên cứu chế tạo loại pin nhôm giá rẻ không độc hại, an toàn đầu tiên trên thế giới nhằm thay thế những loại pin gây ô nhiễm môi trường hiện nay.

Hai nhóm nghiên cứu từ Đại học Flinders ở Nam Australia và Đại học Khoa học Công nghệ Chiết Giang ở Trung Quốc đã thông báo kết quả đáng khích lệ trong giai đoạn đầu tiên của tiến trình phát triển loại pin mới trong một bài báo có tựa đề “Sự mất cân xứng có thể đảo ngược do axit Lewis của TEMPO cho phép chế tạo pin gốc nhôm dung dịch nước”, được xuất bản trên Tạp chí của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ.

Hầu hết các loại pin hiện nay đều chứa những vật liệu nguy hiểm, gây ô nhiễm môi trường khi loại bỏ ở các bãi chôn lấp hoặc vứt bỏ ra ngoài môi trường. Các vật liệu như chì, cadmium và thủy ngân có thể gây độc hại cho người và động vật, làm ô nhiễm đất và nước. Nguy hiểm hơn, những loại vật liệu này tồn tại lâu dài trong môi trường.

TS Kai Zhang từ Đại học Khoa học Công nghệ Chiết Giang Trung Quốc và phòng thí nghiệm nghiên cứu của PGS Zhongfan Jia tại Đại học Flinders, Nam Australia đã hợp tác nghiên cứu về điện hóa của các gốc ổn định axit Lewis được sử dụng nhiều nhất trong chất điện phân (Al (OTf)3 để thí nghiệm chế tạo pin nhôm.

Trong quá trình nghiên cứu, trên cơ sở những phát hiện đã nêu nhóm nhà khoa đã phát triển thiết kế đầu tiên của pin gốc nhôm sử dụng chất điện phân gốc nước có khả năng chống cháy và ổn định trong không khí, cung cấp đầu ra điện áp ổn định 1,25 V, dung lượng 110 mAh/g Pin thực hiện hơn 800 chu kỳ sạc, xả nhưng chỉ tiêu hao 0,028% mỗi chu kỳ.

Pin nhôm

GS Zhongfan Jia thuộc Đại học Khoa học và Kỹ thuật của Đại học Flinders cho rằng, trong tương lai có thể sử dụng vật liệu phân hủy sinh học này để phát triển pin mềm khiến pin an toàn và bền vững.

GS Jia cho biết, đây là pin ion kim loại đa hóa trị, bao gồm những kim loại như nhôm Al3+, kẽm Zn2+ hoặc Magan Mg2+, đây là những nguyên tố phong phú trên Trái đất, cung cấp mật độ năng lượng cao hơn nhiều so với pin lithium-ion (LIB). Ông nhấn mạnh: “Đặc biệt, pin nhôm-ion (AIB) có được sự quan tâm lớn vì nhôm là nguyên tố phong phú thứ ba trên trái đất (8,1%), do đó AIB có khả năng trở thành hệ thống lưu trữ năng lượng bền vững với chi phí thấp".

Nhưng một trong những thách thức lớn hiện nay đối với AIB là sự di chuyển chậm của các ion nhôm (Al3+) phức hợp, khiến AIB có hiệu suất ca-tốt thấp. Polymer liên hợp hữu cơ là cực âm mới được phát triển cho AIB để giải quyết vấn đề vận chuyển ion nhưng hiệu suất điện áp đầu ra của pin vẫn rất thấp.

Thông qua nghiên cứu này, các nhà khoa học cũng chứng minh được, sử dụng các vật liệu điện động không liên hợp hữu cơ polymer cho các AIB an toàn và hiệu quả hơn về chi phí so với các AIB, đang sử dụng các phân tử hữu cơ liên hợp cho cực âm.

Link gốc


Theo moitruongvadothi.vn 07/07/2023 - 09:52 (GMT+7)
Share

Trạm biến áp 500kV Hòa Bình được nâng công suất lên 1.800MVA, tăng cường đảm bảo điện cho miền Bắc từ mùa nắng nóng năm nay

Trạm biến áp 500kV Hòa Bình được nâng công suất lên 1.800MVA, tăng cường đảm bảo điện cho miền Bắc từ mùa nắng nóng năm nay

Tối 29/4, Tổng công ty Truyền tải điện Quốc gia (EVNNPT), Ban Quản lý dự án Truyền tải điện (NPTPMB) phối hợp với Công ty Vận hành hệ thống điện và Thị trường điện Quốc gia (NSMO) đóng điện thành công Dự án nâng công suất Trạm biến áp 500kV Hòa Bình, qua đó nâng công suất của trạm từ 1.350MVA lên 1.800MVA.


Sẵn sàng các phương án đảm bảo cung ứng điện dịp nghỉ lễ 30/4 và 1/5

Sẵn sàng các phương án đảm bảo cung ứng điện dịp nghỉ lễ 30/4 và 1/5

Trong dịp 30/4 - 1/5 năm nay, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) đã và đang phối hợp chặt chẽ với Công ty Vận hành hệ thống điện và Thị trường điện Quốc gia (NSMO), các đơn vị liên quan triển khai đồng bộ các phương án vận hành hệ thống điện, bảo đảm cung cấp điện an toàn, ổn định trên phạm vi toàn quốc.


Tháng Nhân đạo 2026: EVN đóng góp nguồn lực, chung tay chăm lo cho cộng đồng

Tháng Nhân đạo 2026: EVN đóng góp nguồn lực, chung tay chăm lo cho cộng đồng

Tại Lễ phát động Tháng Nhân đạo cấp quốc gia năm 2026 được tổ chức vào sáng 29/4, Phó Tổng giám đốc EVN Nguyễn Đình Phước đại diện trao biểu trưng ủng hộ của Tập đoàn, đóng góp nguồn lực để chung tay chăm lo cho cộng đồng.


Tháng Nhân đạo 2026: EVN đóng góp nguồn lực, chung tay chăm lo cho cộng đồng

Tháng Nhân đạo 2026: EVN đóng góp nguồn lực, chung tay chăm lo cho cộng đồng

Tại Lễ phát động Tháng Nhân đạo cấp quốc gia năm 2026 được tổ chức vào sáng 29/4, Phó Tổng giám đốc EVN Nguyễn Đình Phước đại diện trao biểu trưng ủng hộ của Tập đoàn, đóng góp nguồn lực để chung tay chăm lo cho cộng đồng.


Kỷ niệm 51 năm Ngày Giải phóng miền Nam, thống nhất đất nước: Những ngày đầu tiếp quản ngành Điện tại miền Nam

Kỷ niệm 51 năm Ngày Giải phóng miền Nam, thống nhất đất nước: Những ngày đầu tiếp quản ngành Điện tại miền Nam

Ngay sau Đại thắng mùa Xuân 1975 giải phóng hoàn toàn miền Nam, thống nhất đất nước, 7 giờ sáng ngày 1/5/1975, Tiểu ban quân quản Sài Gòn - Gia Định do đồng chí Lê Thành Phụng - Phó Tiểu ban dẫn đầu có mặt tại số nhà 72 Hai Bà Trưng, chỉ huy quân quản toàn bộ và nguyên vẹn cơ sở vật chất kỹ thuật của Công ty Điện lực Việt Nam (CĐV).