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

Phó Tổng giám đốc EVN Ngô Sơn Hải tiếp và làm việc với đoàn đại biểu cấp cao bang Tây Úc

Phó Tổng giám đốc EVN Ngô Sơn Hải tiếp và làm việc với đoàn đại biểu cấp cao bang Tây Úc

Sáng 24/9, tại Hà Nội, Phó Tổng giám đốc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) Ngô Sơn Hải có buổi tiếp và làm việc với đoàn đại biểu cấp cao bang Tây Úc (Australia) do ngài Roger Cook, Thủ hiến bang Tây Úc, Bộ trưởng Công nghiệp Quốc phòng, Du lịch, Thương mại và Đầu tư, làm trưởng đoàn.



Quảng Trị đồng hành cùng EVN thúc đẩy các dự án tại Trung tâm Điện lực Quảng Trạch

Quảng Trị đồng hành cùng EVN thúc đẩy các dự án tại Trung tâm Điện lực Quảng Trạch

Kiểm tra và làm việc tại Trung tâm Điện lực Quảng Trạch ngày 24/9, đồng chí Vương Quốc Tuấn – Ủy viên Ban Chấp hành Trung ương Đảng, Bí thư Tỉnh ủy Quảng Trị khẳng định tỉnh sẽ tiếp tục đồng hành cùng Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), tập trung tháo gỡ vướng mắc, tạo điều kiện thúc đẩy tiến độ các dự án, qua đó góp phần tạo thêm động lực cho tăng trưởng và phát triển kinh tế - xã hội của địa phương.


Quảng Trị đồng hành cùng EVN thúc đẩy các dự án tại Trung tâm Điện lực Quảng Trạch

Quảng Trị đồng hành cùng EVN thúc đẩy các dự án tại Trung tâm Điện lực Quảng Trạch

Kiểm tra và làm việc tại Trung tâm Điện lực Quảng Trạch ngày 24/9, đồng chí Vương Quốc Tuấn – Ủy viên Ban Chấp hành Trung ương Đảng, Bí thư Tỉnh ủy Quảng Trị khẳng định tỉnh sẽ tiếp tục đồng hành cùng Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN), tập trung tháo gỡ vướng mắc, tạo điều kiện thúc đẩy tiến độ các dự án, qua đó góp phần tạo thêm động lực cho tăng trưởng và phát triển kinh tế - xã hội của địa phương.


EVNPMB1 tập trung gỡ khó, tăng tốc triển khai các dự án trọng điểm

EVNPMB1 tập trung gỡ khó, tăng tốc triển khai các dự án trọng điểm

Làm việc với Ban Quản lý dự án Điện 1 (EVNPMB1) ngày 24/9, Phó Tổng giám đốc Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) Phạm Hồng Phương yêu cầu EVNPMB1 chủ động rà soát kế hoạch điều chỉnh, tiếp tục tháo gỡ vướng mắc, đẩy nhanh công tác chuẩn bị đầu tư, triển khai các dự án và công tác quyết toán trong những tháng cuối năm 2026.