Pin dẻo co giãn 5.000% sau hơn 70 chu kỳ sạc-xả

Nghiên cứu vừa công bố trên tạp chí ACS Energy Letters của Mỹ cho biết, các nhà nghiên cứu tại Đại học Bưu chính Viễn thông Nam Kinh (NUPT), Trung Quốc, vừa chế tạo thành công pin dẻo với dung lượng ổn định, có tiềm năng sử dụng cho những thiết bị điện tử linh hoạt. Đây là loại pin lithium-ion có khả năng kéo giãn tới 5.000% sau hơn 70 chu kỳ sạc-xả.

Giáo sư Wen-Yong Lai, trưởng nhóm nghiên cứu, cho biết, thông thường pin là khối cứng, rắn nhưng nay do xuất hiện nhiều thiết bị điện tử cá nhân linh hoạt, như điện thoại cuộn, màn hình cong hay các thiết bị y tế mang trên người nên pin cũng phải cải tiến theo. Song, các loại pin linh hoạt hiện có vẫn gặp phải những hạn chế nhất định. Để khắc phục, NUPT đã phát triển loại pin mềm dẻo mà mọi thành phần đều đàn hồi, có thể ép thành bất cứ hình dạng nào mà không bị vỡ.

Loại pin của NUPT được làm như sau: Đầu tiên, tạo ra một lớp màng mỏng keo dẫn điện có chứa dây nano bạc, muội than, các vật liệu cực anode và cathode gốc lithium dưới dạng một tấm phẳng. Sau đó, phủ tiếp lớp polydimethylsiloxane, vật liệu có độ dẻo cao dùng làm kính áp tròng, lên lớp keo dẫn điện nói trên. Tiếp tục bổ sung một chất lỏng dẫn điện tốt, muối lithium và nguyên vật liệu cần thiết để tạo ra một loại polymer có khả năng kéo giãn. Tiếp tục được kích hoạt ánh sáng để trở thành chất rắn đảm nhận chức năng vận chuyển các ion lithium và kiêm luôn chức năng co giãn. Cuối cùng, đặt thêm một lớp màng điện cực nữa rồi bọc toàn bộ thiết bị trong vỏ bảo vệ.