Bước đột phá của CATL đã tăng gấp đôi tuổi thọ pin kim loại lithium lên 483 chu kỳ, một bước nhảy vọt đáng kể.
Gã hỗ trợ pin Trung Quốc CATL tuyên bố đã tạo ra bước đột phá trong công nghệ pin kim loại lithium (LMB) thông tin định lượng bản đồ. Công ty cho biết điều này đưa họ vào "lãnh thổ chưa từng được khám phá trước đây" về mặt chiến lược chất điện phân và nghiên cứu có thể mang lại lợi nhuận lớn.
Như CATL đã giải thích, bước đột phá này có thể giúp LMB có cả mật độ năng lượng cao và vòng đời dài. Nói về vòng đời, một nguyên mẫu đã kéo dài 483 chu kỳ và có thể được "kết hợp vào các thiết kế hiện đại để đạt được mật độ năng lượng trên 500 Wh/kg".
Để đưa con số đó vào đúng góc nhìn, pin thể rắn mà Stellantis và Factorial đang nghiên cứu có mật độ năng lượng là 375 Wh/kg. Điều đó có nghĩa là pin kim loại lithium của CATL có thể vượt qua pin thể rắn kể trên hơn 33%.
CATL cho biết "LMB được coi rộng rãi là hệ thống pin thế hệ tiếp theo nhờ mật độ năng lượng cao vốn có của chúng, đặc biệt là đối với các ứng dụng năng lượng cao cấp như xe điện tầm xa và hàng không điện". Tuy nhiên, công ty cho biết sự đánh đổi là vòng đời ngắn, điều này không khiến chúng trở nên khả thi về mặt thương mại.
Để giúp giải quyết vấn đề, CATL "đã phát triển và tinh chỉnh một bộ kỹ thuật phân tích để theo dõi sự tiến hóa của lithium hoạt động và từng thành phần chất điện phân trong suốt vòng đời của pin. Phương pháp tiếp cận này đã biến một 'hộp đen' thành một 'hộp trắng', tiết lộ các con đường cạn kiệt quan trọng dẫn đến hỏng pin".
Trong khi các giả định trước đây chỉ ra "sự cố dung môi, tích tụ lithium chết hoặc sự gián đoạn môi trường solvat hóa", thì nguyên nhân chính gây ra hỏng pin thực sự là "sự tiêu thụ liên tục muối điện phân LiFSI". 71% được tiêu thụ vào thời điểm pin chết và công ty cho biết điều này cho thấy cần phải tập trung vào "độ bền của chất điện phân như một yếu tố quan trọng để duy trì hiệu suất".
CATL đã sử dụng các phát hiện để tạo ra một công thức điện phân được tối ưu hóa với chất pha loãng có trọng lượng phân tử thấp hơn. Công ty cho biết điều này "làm tăng phần khối lượng của muối LiFSI, cải thiện độ dẫn ion và giảm độ nhớt, tất cả mà không làm tăng tổng khối lượng chất điện phân được sử dụng".
Sự điều chỉnh mà CATL thực hiện đã tăng gấp đôi vòng đời của nguyên mẫu. Đó là một bước tiến lớn và CATL mô tả nó là "sự thay đổi mô hình để phát triển pin vừa có mật độ năng lượng cao vừa được chế tạo để tồn tại lâu dài".
>>> Xem thêm: