Nhờ nghiên cứu mới của Viện Công nghệ Massachusetts (MIT), được Lamborghini tài trợ một phần, chúng ta có thể sớm thấy sự kết thúc của các vật liệu kim loại hiếm khó tìm và thường gặp vấn đề được sử dụng trong pin của ô tô điện trong tương lai.
mục đích nghiên cứu Ý tưởng của MIT là thay thế coban và niken, thường được sử dụng làm cực âm trong pin lithium-ion hiện đại, bằng các vật liệu hữu cơ có thể được sản xuất với chi phí thấp hơn nhiều. Nó cũng sẽ làm giảm tác động lên hành tinh và cho phép truyền tải điện với tốc độ tương đương với pin coban.
Mircea Dinke (Giáo sư Năng lượng của MIT Keck) giải thích trên blog của mình tại MIT: “Tôi nghĩ vật liệu này có thể có tác động lớn vì nó hoạt động rất tốt”. Dinke cho biết thêm: “Nó đã cạnh tranh với các công nghệ hiện có và có thể tiết kiệm phần lớn chi phí, đau đớn và các vấn đề về môi trường liên quan đến việc khai thác kim loại hiện đang dùng để sản xuất pin”.
Cobalt là trọng tâm của nghiên cứu của MIT vì kim loại khan hiếm này không chỉ khó khai thác và nguy hiểm mà còn có vấn đề vì hầu hết trữ lượng coban trên thế giới đều nằm ở các quốc gia không ổn định về chính trị. Điều này cũng dẫn đến tình trạng giá cả biến động thường xuyên, là một trong những nguyên nhân khiến giá thành ô tô điện hiện đại tăng cao.
Nghiên cứu kéo dài sáu năm và kết thúc bằng việc tạo ra một vật liệu hữu cơ mới có thể thay thế trực tiếp cho coban và niken. Theo thông tin chi tiết được Viện Công nghệ Massachusetts công bố gần đây, vật liệu này bao gồm nhiều lớp TAQ (bis-tetraaminobenzoquinone), một phân tử nhỏ hữu cơ chứa ba vòng lục giác hợp nhất với nhau.
Đây là một chủ đề khó đối với những người không mặc áo khoác phòng thí nghiệm, nhưng những lớp TAQ này có thể mở rộng ra ngoài theo mọi hướng để tạo thành cấu trúc giống như than chì. Bên trong các phân tử là các nhóm hóa học gọi là quinone, là nguồn dự trữ điện tử và các amin, giúp vật liệu hình thành liên kết hydro mạnh để đảm bảo chúng không hòa tan trong chất điện phân của pin (thứ dùng để phá hủy các hợp chất cực âm hữu cơ). mạng sống.
Không có gì ngạc nhiên khi Lamborghini đã cấp bằng sáng chế cho công nghệ này vì hãng này đã tài trợ cho nghiên cứu và có một chiếc ô tô điện hiệu suất cao, Lanzador, đang được phát triển. Các nhà nghiên cứu cho biết các cuộc thử nghiệm vật liệu cho thấy độ dẫn điện và khả năng lưu trữ của nó tương đương với pin chứa coban truyền thống. Ngoài ra, pin cực âm TAQ có thể được sạc và xả nhanh hơn pin hiện có, điều này có thể đẩy nhanh tốc độ sạc của xe điện.
Tốc độ sạc và xả nhanh như vậy có thể giúp mang lại lợi thế cho những chiếc xe như Lanzador của Lamborghini và khả năng sạc cực nhanh sẽ loại bỏ nhu cầu dừng sạc kéo dài – điều mà những khách hàng sành điệu của thương hiệu Ý có thể sẽ phản đối.
Tuy nhiên, Lamborghini cũng là một phần của Tập đoàn Volkswagen và vì nguyên liệu thô cần thiết để sản xuất loại cực âm này đã có sẵn trên thị trường và được sản xuất với số lượng lớn dưới dạng hóa chất thông thường, chúng ta có thể thấy công nghệ pin sẽ hướng tới những chiếc xe điện giá cả phải chăng hơn trong tương lai. .
Đọc thêm: