TRUNG HỌC DUY TÂN - PHAN RANG

[Mây tím]

Pin lithium-ion Pin lithium-ion cung cấp năng lượng cho các thiết bị hàng ngày của chúng ta, nhưng chúng suy giảm theo thời gian. Charge không dây và charge nhanh tiện lợi nhưng tạo ra nhiệt, làm pin mau hư. Dù bạn có charge cẩn thận đến đâu, cuối cùng pin lithium-ion vẫn cần được thay thế. Ngoài ra, chúng có thể quá nóng và phát nổ trong một số tình thế. Một bước đột phá có thể sắp diễn ra. Công ty khởi nghiệp Pure Lithium đang phát triển pin lithium metal, sử dụng lithium tinh khiết thay vì hợp chất lithium. Loại pin này có tuổi thọ dài hơn – trên 2,000 lần charge mà không bị hư hại đáng kể – đồng thời nhẹ hơn và lưu trữ nhiều năng lượng hơn. Tiến bộ này có thể cách mạng hóa việc lưu trữ năng lượng, nhưng kỹ thuật này vẫn còn trong giai đoạn phát triển. Tuy có nhược điểm, pin lithium-ion rất quan trọng cho tiến trình chuyển đổi năng lượng tái tạo và tiếp tục được cải thiện dần. Dự báo nhu cầu toàn cầu sẽ tăng mạnh vào năm 2030, đặc biệt là đối với xe điện (EV). Chuỗi cung ứng hiện tại có thể sản xuất pin lithium-ion trên quy mô lớn mà các kỹ thuật thí nghiệm chưa thể sánh kịp. Lịch sử của pin lithium-ion bắt đầu từ năm 1972 khi M. Stanley Whittingham lần đầu tiên phát triển chúng tại Exxon. Sau đó, Akira Yoshino và John Goodenough đã đưa kỹ thuật này vào thực tế, với Sony lần đầu tiên vào năm 1991 ra mắt pin lithium-ion charge lại được. Những pin này đã cách mạng hóa ngành kỹ thuật tiêu thụ và sau đó đóng vai trò quan trọng trong xe điện, giúp 3 nhà khoa học giành giải Nobel Hóa học năm 2019. Pin lithium-ion hoạt động bằng cách truyền electron giữa cực dương (than chì) và cực âm (hợp chất lithium). Mật độ năng lượng cao và trọng lượng nhẹ khiến chúng trở thành lựa chọn lý tưởng cho thiết bị điện tử di động, nhưng số lần charge lại có giới hạn, khiến chúng bị suy giảm dần, gây bất lợi đặc biệt cho các thiết bị nhỏ như AirPods, vì trở nên vô dụng khi pin không còn hoạt động. Thời gian sử dụng pin vẫn đang được cải thiện – không phải do đột phá hóa học mà nhờ phần mềm điều khiển pin tốt hơn. Các thiết bị hiện đại điều chỉnh tiến trình charge bằng cách sử dụng phương pháp charge nhỏ giọt, ngăn chặn tình trạng charge quá mức hoặc xả cạn kiệt. Người dùng có thể kéo dài tuổi thọ pin bằng cách giữ mức charge trong khoảng 20-80% và tránh nhiệt độ quá cao, nhưng sự suy giảm vẫn không thể tránh khỏi. Hiện tại, pin lithium-ion vẫn chưa thể thay thế, và dù không hoàn hảo, chúng vẫn rất cần thiết. Những đột phá trong tương lai, như pin lithium metal, có thể cách mạng hóa ngành năng lượng, mở đường cho phi cơ chạy bằng pin, xe điện có tuổi thọ cao hơn và các thiết bị điện tử tiên tiến. Tuy nhiên, thương mại hóa kỹ thuật pin mới cần thời gian – giống như cách pin lithium-ion mất 20 năm mới đạt được sự phổ thông rộng rãi. Từ nay đến lúc đó, dù với nhiều nhược điểm, pin lithium-ion vẫn là lựa chọn tốt nhất hiện có. Phượng Nghi