Pin niken-sắt mới sạc trong vài giây, chịu được 12.000 chu kỳ sử dụng

Một nhóm nghiên cứu quốc tế do UCLA đồng dẫn đầu đã phát triển nguyên mẫu pin niken-sắt có khả năng sạc đầy trong vài giây và duy trì hơn 12.000 chu kỳ sạc, tương đương với hơn 30 năm sử dụng hàng ngày. Đột phá này đạt được nhờ việc sử dụng các cụm nano niken và sắt nhỏ hơn 5 nanomet được nhúng trong cấu trúc khí gel graphene, điều này làm tăng đáng kể diện tích bề mặt điện cực và cho phép gần như mọi nguyên tử tham gia vào phản ứng hóa học. Khả năng sạc nhanh và tuổi thọ lâu dài của pin khiến nó rất phù hợp cho các ứng dụng như lưu trữ năng lượng mặt trời dư thừa để sử dụng lưới điện vào ban đêm và cung cấp nguồn điện dự phòng cho các trung tâm dữ liệu. Tuy nhiên, mật độ năng lượng của nó vẫn chưa bằng pin lithium-ion. Sáng kiến này dựa trên các khái niệm pin niken-sắt từ đầu thế kỷ 20, vượt qua những hạn chế về độ dẫn điện trước đây thông qua việc sử dụng graphene 2D kết hợp với các protein chiết xuất từ sản xuất thịt bò làm khuôn mẫu sinh học. Những protein này, khi trộn với graphene oxide và xử lý dưới nhiệt độ, tạo thành một loại khí gel xốp chiếm 99% thể tích là không khí,