Điện cực dày mới với mật độ năng lượng cao hơn có thể làm tăng đáng kể phạm vi hoạt động của xe điện (EV)

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Bang Penn đã phát triển một công nghệ điện cực pin mới giúp tăng đáng kể mật độ năng lượng, có khả năng giúp xe điện (EV) đạt được quãng đường di chuyển dài hơn nhiều. Bằng cách tạo ra các điện cực dày hơn, vừa có mật độ cao hơn vừa mạnh mẽ hơn về mặt cơ học, nhóm nghiên cứu đã vượt qua những giới hạn truyền thống khi tăng độ dày điện cực thường yêu cầu độ xốp cao, điều này làm giảm lượng vật liệu hoạt tính và khả năng lưu trữ năng lượng tổng thể. Phương pháp của họ bao gồm thiết kế các ranh giới tổng hợp bên trong điện cực hoạt động như các kho chứa điện tích, giúp vận chuyển điện tích nhanh chóng ngay cả trong các điện cực dày gấp năm đến mười lần và có mật độ gấp đôi so với các điện cực thông thường. Phương pháp sáng tạo này, được trình bày chi tiết trong một bài báo công bố trên tạp chí Nature Communications, sử dụng quy trình làm đặc hỗ trợ bằng chất lỏng tạm thời lấy cảm hứng từ địa chất để tạo ra các ranh giới tổng hợp thứ cấp đa chức năng. Những ranh giới này không chỉ cải thiện việc vận chuyển điện tích mà còn tăng cường độ bền cơ học và khả năng chống biến dạng, giảm thiểu sự suy giảm trong quá trình sạc lặp đi lặp lại. Các pin thu được có mật độ năng lượng vượt quá 500 watt-giờ trên mỗi kilogram ở cấp độ tế bào, một cải tiến đáng kể so với các pin thương mại hiện nay. Tiến bộ này có thể kéo dài đáng kể quãng đường di chuyển của xe điện bằng cách tăng...