Trong cuộc đua tìm kiếm nguồn năng lượng thay thế cho pin Lithium-ion truyền thống, pin thể rắn luôn được xem là giải pháp tuyệt vời, với lời hứa về dung lượng khổng lồ và độ an toàn tuyệt đối. Tuy nhiên, một trở ngại mang tên "nhánh cây lithium" (dendrites) đã ngăn cản công nghệ này đi vào đời sống suốt nhiều thập kỷ.
Ảnh minh họa.
Mới đây, các nhà khoa học tại Viện Max Planck (Đức) đã giải mã thành công bí ẩn này. Thay vì tin vào giả thuyết cũ cho rằng dòng điện rò rỉ làm pin hỏng, họ phát hiện ra một sự thật thú vị là chính áp suất cơ học mới là "kẻ phá bĩnh".
Mặc dù lithium là một kim loại rất mềm, nhưng khi tích tụ trong các không gian siêu nhỏ, nó tạo ra một áp suất thủy tĩnh cực lớn. Tiến sĩ Yuwei Zhang ví von hiện tượng này giống như một vòi phun nước áp lực cao có thể cắt xuyên qua đá. Áp lực này đủ mạnh để làm nứt toác lớp điện phân gốm vốn cực kỳ cứng cáp, tạo đường cho hiện tượng đoản mạch xảy ra.
Pin thể rắn là tương lai của ngành năng lượng.
Khám phá này không chỉ giải quyết một câu hỏi hóc búa về mặt khoa học mà còn mở ra tương lai cho việc sản xuất pin thể rắn thế hệ mới dễ dàng hơn. Bằng cách thiết kế các lớp phủ bảo vệ hoặc tạo ra các khoảng trống vi mô để điều hướng áp lực, các hãng xe điện và sản xuất smartphone có thể sớm tung ra thị trường những viên pin sạc nhanh hơn, dùng lâu hơn và đặc biệt là không bao giờ phát nổ.
Đây chính là mảnh ghép cuối cùng để biến những chiếc xe điện có tầm hoạt động hàng ngàn km trở thành hiện thực trong tương lai gần.
