Pin lithium-ion được nâng cấp dung lượng lưu trữ nhờ điện cực anot từ gỉ sét

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Saarland của Đức và Đại học Salzburg của Áo đã phát triển một điện cực âm pin lithium-ion mới, kết hợp oxit sắt (gỉ sét) vào các hạt carbon rỗng xốp siêu nhỏ. Thiết kế sáng tạo này nhằm cung cấp một giải pháp thân thiện với môi trường hơn so với pin lithium-ion truyền thống, vốn thường dựa vào các kim loại chuyển tiếp đắt tiền và độc hại như niken và coban. Các hạt carbon, lấy cảm hứng từ cấu trúc lớp của kẹo Mozartkugeln, có đường kính khoảng 250 nanomet và sở hữu diện tích bề mặt lớn với các hạt nano sắt phân tán tinh tế được nhúng trong khung của chúng. Một phát hiện quan trọng của nghiên cứu là dung lượng lưu trữ của pin tăng theo thời gian, đạt đầy đủ dung lượng sau khoảng 300 chu kỳ sạc-xả. Sự tăng này xảy ra vì các hạt nano sắt kim loại dần phản ứng với oxy để tạo thành oxit sắt bên trong các hạt carbon, một quá trình được mô tả là kích hoạt điện hóa tiến triển. Trong khi nghiên cứu hiện tại tập trung vào vật liệu điện cực âm, cần có thêm công trình để thúc đẩy quá trình kích hoạt này và kết hợp điện cực âm với điện cực dương phù hợp cho...