Sạc pin cho smartphone chỉ cần vài phút?

- Một viện nghiên cứu Mỹ đã tìm ra giải pháp cho phép sử dụng pin lâu hơn gấp mười lần cũng giảm đáng kể thời gian sạc pin, chỉ cần sạc trong vài phút mà thôi.

Nếu các nhà sản xuất đang tìm kiếm phương thức sản xuất ra những sản phẩm tiêu tốn ít năng lượng hơn, thì các nhà nghiên cứu công nghệ lại hướng đến dung lượng pin và họ có những phát hiện rất thú vị về điều này ...

Những thiết bị di động mà chúng ta đang sử dụng hàng ngày, chẳng hạn như điện thoại "thông minh", máy tính bảng hoặc thiết bị cầm tay, ngày càng được cải thiện hơn về khả năng tính toán và các tính năng sáng tạo khác ... nhưng với cái giá của điều này là rất tốn pin.

Nhiều "đại gia" sử dụng điện thoại thông minh phải sạc thiết bị của họ mỗi đêm, và pin của thiết bị điều khiển giống như máy chơi game thế hệ mới Nintendo 3DS cho phép chơi giới hạn trong 3h30’, điều này gây bất lợi cho việc di chuyển thiết bị. Tuy nhiên, một viện nghiên cứu Mỹ đã tìm ra giải pháp cho phép sử dụng pin lâu hơn gấp mười lần cũng giảm đáng kể thời gian sạc pin.

(minh họa)

Lithium-ion, pin hiện nay dành cho điện thoại của chúng tôi sạc nhờ luân chuyển các ion từ cực âm đến cực dương thông qua chất truyền trung gian gọi là tấm graphène. Chiều ngược lại được thực hiện bởi các ion nhằm cung cấp năng lượng cho mạch điện tử của thiết bị đầu cuối.

Chi tiết hơn là các cực dương chỉ có thể giữ một lượng ion hạn chế bởi vì tấm graphène có thể "giữ" một nguyên tử lithium trong 6 nguyên tử carbon. Sự luân chuyển qua lại này kéo dài thời gian sạc, vì vậy phải mất vài giờ để sạc đầy pin.

Viện Đại học của Norhwestern, dưới sự lãnh đạo của Harold H. Kung, đề xuất một phương thức mới trong lĩnh vực này nhằm tăng thời gian hoạt động của pin và chỉ cần sạc trong vài phút. Để thực hiện được "kỳ tích" kỹ thuật này, các nhà nghiên cứu đã thêm các nguyên tử silicon có khả năng tập hợp tốt hơn các nguyên tử lithium, bốn nguyên tử thay vì một trước kia.

Tuy nhiên, có một vấn đề với silicone là nó "giảm" khá nhanh trong thời gian sạc. Vì vậy, nhóm nghiên cứu của giáo sư Kung đã thêm vào trong chất đệm graphene các nguyên tử silicon. Về mặt thời gian sạc, quá trình oxy hóa của các tấm graphène tạo ra lỗ hổng có kích thước từ 10-20 nano mét cho phép các ion di chuyển nhanh giữa các tấm và do đó quá trình sạc nhanh gấp mười lần.

Quế Anh - (PCW)