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

Chủ tịch HĐTV EVN Đặng Hoàng An tiếp và làm việc với Chủ tịch Tập đoàn Kỹ thuật và Thiết bị điện Shandong

Chủ tịch HĐTV EVN Đặng Hoàng An tiếp và làm việc với Chủ tịch Tập đoàn Kỹ thuật và Thiết bị điện Shandong

Chiều 17/9, tại Hà Nội, Chủ tịch Hội đồng thành viên (HĐTV) Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) Đặng Hoàng An tiếp và làm việc với đoàn công tác Tập đoàn Kỹ thuật và Thiết bị điện Shandong (SDEE, Trung Quốc) do Chủ tịch SDEE Zhao Qi làm trưởng đoàn. Hai bên trao đổi về một số lĩnh vực cùng quan tâm, trong đó có sản xuất thiết bị điện và hiện đại hóa lưới điện.


EVNHCMC xây dựng hai kịch bản bảo đảm điện mùa khô 2027

EVNHCMC xây dựng hai kịch bản bảo đảm điện mùa khô 2027

EVNHCMC dự báo công suất cực đại của TP.HCM trong mùa khô 2027 có thể đạt từ 10.296MW đến 10.743MW. Trên cơ sở hai kịch bản này, Tổng công ty đang rà soát phương thức vận hành, thúc đẩy tiến độ các công trình lưới điện và triển khai các giải pháp điều chỉnh phụ tải, tiết kiệm điện.


EVNNPT được chấp thuận là nhà đầu tư Dự án đường dây 500kV Trạm cắt Hòa Bình 2 – Tây Hà Nội

EVNNPT được chấp thuận là nhà đầu tư Dự án đường dây 500kV Trạm cắt Hòa Bình 2 – Tây Hà Nội

UBND tỉnh Phú Thọ vừa ban hành Quyết định số 3151/QĐ-UBND ngày 17/9/2026, chấp thuận Tổng công ty Truyền tải điện Quốc gia (EVNNPT) là nhà đầu tư thực hiện Dự án đường dây 500kV Trạm cắt Hòa Bình 2 - Tây Hà Nội.



EVN và Công đoàn Điện lực Việt Nam đối thoại định kỳ năm 2026

EVN và Công đoàn Điện lực Việt Nam đối thoại định kỳ năm 2026

Sáng 18/9, tại Hà Nội, Tập đoàn Điện lực Việt Nam (EVN) và Công đoàn Điện lực Việt Nam tổ chức Hội nghị Đối thoại định kỳ năm 2026. Các nội dung ý kiến trao đổi tập trung vào chế độ, chính sách, điều kiện làm việc, tổ chức nhân sự, định mức lao động.