Vật liệu pin rắn đột phá di chuyển ion nhanh như chất lỏng

Các nhà khoa học tại Đại học Oxford đã phát triển một loại vật liệu hữu cơ mới gọi là chất điện giải không phụ thuộc trạng thái (SIEs) duy trì độ dẫn ion cao ngay cả sau khi đông đặc, thách thức nguyên lý điện hóa lâu đời rằng sự di chuyển của ion sẽ giảm mạnh khi chất điện giải lỏng đông đặc. Những SIE này cho phép ion di chuyển qua các cấu trúc rắn nhanh như khi ở dạng lỏng, vượt qua hiệu ứng "đóng băng" đã cản trở hiệu suất của pin thể rắn so với các loại pin dựa trên chất lỏng. Đột phá chính nằm ở thiết kế phân tử: các phân tử hình đĩa với các chuỗi bên linh hoạt xếp chồng thành các cột cứng trong khi các "lông mềm" của chúng tạo ra môi trường thấm, cho phép ion âm di chuyển tự do qua ma trận rắn. Phát minh này mang lại nhiều lợi thế đáng kể cho việc sản xuất và an toàn pin. Chất điện giải có thể được đun nóng và đổ dưới dạng lỏng để thấm đều vào điện cực pin, sau đó làm nguội để tạo thành thể rắn ổn định, loại bỏ nguy cơ rò rỉ và cháy nổ thường gặp ở chất điện giải lỏng, tất cả mà không làm giảm hiệu suất. Do trọng lượng nhẹ, tính linh hoạt...