Pin thể rắn toàn phần đạt mật độ cao kỷ lục với phương pháp mới

Các nhà nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Tiêu chuẩn và Khoa học Hàn Quốc (KRISS) đã phát triển một công nghệ vật liệu đột phá, đánh dấu bước tiến lớn trong việc thương mại hóa pin thể rắn toàn phần (ASSBs). ASSBs thay thế chất điện giải lỏng dễ cháy trong pin lithium-ion truyền thống bằng chất điện giải rắn không cháy, nâng cao đáng kể độ an toàn của pin bằng cách loại bỏ nguy cơ cháy nổ. Sáng kiến này giải quyết những thách thức lâu nay trong việc chế tạo ASSBs dựa trên oxit, vốn sử dụng chất điện giải rắn loại garnet nổi tiếng với độ dẫn ion cao và độ ổn định hóa học, nhưng đòi hỏi quy trình nung chảy ở nhiệt độ cao tốn kém. Nhóm nghiên cứu đã vượt qua rào cản sản xuất lớn bằng cách tạo ra phương pháp chế tạo mới, trong đó bột chất điện giải rắn được phủ mỏng bằng hợp chất đa chức năng lithium–nhôm–oxit (Li–Al–O). Lớp phủ này cung cấp lithium trong quá trình nung, ngăn chặn sự bay hơi của lithium và cải thiện sự kết dính giữa các hạt, tạo ra màng chất điện giải có mật độ kỷ lục vượt quá 98,2%. Khác với các phương pháp truyền thống thường loại bỏ một lượng lớn "bột mẹ" chứa lithium đắt tiền, phương pháp này loại bỏ hoàn toàn việc đó.