Một nhóm nghiên cứu quốc tế đã tiến gần hơn đến việc tạo ra một mô hình pin “hữu cơ” có thể sạc lại, bền vững hơn bằng cách tăng gấp đôi khả năng lưu trữ năng lượng của nó.

 

Tiến sĩ Zhongfan Jia đang phát triển khả năng lưu trữ pin tốt hơn cho "pin gốc hữu cơ" polymer hoạt tính tại phòng thí nghiệm Đại học Flinders của ông. Nhà cung cấp hình ảnh: Đại học Flinders.

Các nhà khoa học tại Đại học Flinders cùng với các cộng tác viên Trung Quốc đã sử dụng chiến lược xúc tác để tạo ra bộ lưu trữ hai điện tử trong pin gốc hữu cơ, hay còn gọi là “ORB” - một tiến bộ lớn trong việc cải thiện khả năng lưu trữ. Các nhà khoa học nhằm cung cấp năng lượng cho các thiết bị điện tử nhỏ và ngăn chặn chất thải độc hại từ các bãi chôn lấp.

 

So với các loại pin làm từ kim loại hiện nay, công nghệ pin sạc ngày càng phát triển sử dụng nhiều vật liệu thân thiện với môi trường hơn. Để giảm sự phụ thuộc vào khai thác liti và coban, ORB có thể được tạo ra từ các hợp chất hữu cơ bền vững. Những vật liệu quý hiếm này hiếm khi được tái chế trong các loại pin hiện đại, và cuối cùng chúng sẽ được đưa vào các bãi chôn lấp.

Hơn nữa, vì ORB có dung lượng thấp hơn so với pin lithium-ion được thương mại hóa nên việc áp dụng chúng trong thị trường điện tử và thiết bị nhỏ khác cho đến nay vẫn còn hạn chế.

Theo nghiên cứu trước đó, vật liệu này chỉ có thể lưu trữ một điện tử có thể đảo ngược, mang lại dung lượng pin tối đa 110 mAh / g.

Xúc tác đã được sử dụng rộng rãi trong các loại pin dựa trên lithium như pin lithium-oxy và pin lithium-lưu huỳnh để cải thiện năng lượng và hiệu suất năng lượng của chúng .

Tiến sĩ Zhongfan Jia, Giảng viên cao cấp và Trưởng nhóm nghiên cứu, Hóa học, Viện Khoa học và Công nghệ Quy mô nano, Đại học Flinders.

 

Các nhà nghiên cứu lần đầu tiên thử chiến lược này với ORB và họ đã có thể thực hiện việc lưu trữ hai điện tử có thể đảo ngược trong ORB dựa trên polyme.

Nhóm nghiên cứu của Tiến sĩ Jia gần đây đã công bố sự phát triển của một loại pin polymer hoàn toàn hữu cơ với điện áp tế bào là 2,8 V, một trong những loại pin cao nhất trong các loại pin hữu cơ. Công việc này hiện đã tăng khả năng lưu trữ năng lượng lên gấp hai lần.

 

Pin này có thể cung cấp dung lượng 175 mAh / g, tương đương với pin lithium-ion thương mại hóa, giúp tiến gần hơn đến việc sử dụng ORB trong thực tế. Mục tiêu tiếp theo của chúng tôi là kết hợp những tiến bộ này để phát triển pin hữu cơ có thể ứng dụng trong lĩnh vực điện tử tiêu dùng .

Tiến sĩ Zhongfan Jia, Giảng viên cao cấp và Trưởng nhóm nghiên cứu, Hóa học, Viện Khoa học và Công nghệ Quy mô nano, Đại học Flinders

(Nguồn: flinders.edu.au)

 

Cảm ơn đã theo dõi hết bài viết!!!