Pin sạc thay đổi cuộc sống toàn cầu

Ba nhà khoa học được nhận Giải Nobel Hóa học 2019.

Pin Li-ion nguyên thủy được tạo ra trong bối cảnh khủng hoảng dầu mỏ vào những năm 70 thế kỷ trước. Khi đó, ông Stanley Whittingham tìm kiếm các phương pháp dẫn đến hình thành công nghệ năng lượng không sử dụng nhiên liệu mỏ.

Whittingham bắt đầu nghiên cứu vật liệu siêu dẫn và phát hiện một loại vật liệu giàu năng lượng khác thường. Đó là titanium disulfide (TiS2). Ông sử dụng loại vật liệu này để tạo ra catode (cực âm) trong pin lithium. Còn anode (cực dương) của pin được chế tạo từ lithium.

Vào năm 1980, nhà khoa học John Goodenough dự đoán rằng, catode sẽ còn có thế năng lớn hơn nếu được chế tạo từ oxit kim loại thay cho sunfua kim loại. Sau một quá trình tìm kiếm, ông thấy rằng coban oxit kết hợp với các ion lithium có thể tạo ra hiệu suất pin lớn gấp 2 lần.

Còn nhà khoa học Akira Yoshino đã tạo ra pin lithium - ion thương mại đầu tiên vào năm 1985.

Pin Li-ion nhẹ, bền, có thể sạc đi sạc lại hàng trăm lần. Ưu điểm nổi bật của loại pin này là, nó hoạt động không dựa trên các phản ứng hóa học diễn ra giữa 2 cực, mà dựa trên dòng ion lithium “chảy” qua lại giữa anode và catode.

Có thể nói, từ khi thâm nhập thị trường (năm 1991), pin và ắc quy Li-ion đã thay đổi cuộc sống của tất cả chúng ta. Pin và ắc quy Li-ion thúc đẩy ngành viễn thông, cơ giới hóa (ví dụ: Ô tô điện), lưu trữ năng lượng từ các nguồn tái tạo (ví dụ: Năng lượng gió, năng lượng mặt trời) phát triển.

Theo Nauka