Thành quả từ sự cộng tác giữa Caltech, NASA và Honda.

Pin là một thành quả phát minh tuyệt vời, đóng vai trò ngày càng quan trọng đối với đời sống đương đại và cả tương lai, khi rất nhiều thiết bị, từ điện thoại thông minh cho đến xe điện đều không thể thiếu chúng. Tuy nhiên, một vấn đề luôn khiến các nhà phát triển đau đầu, đó là chúng ta vẫn chưa thể tạo ra loại pin có thể hoạt động đủ lâu (như kỳ vọng) chỉ trong một lần sạc, chưa kể những dấu ấn tiêu cực (environmental footprint) tới môi trường.

Pin mới. Ảnh: Futurism.

Loại pinfluoridemới. Ảnh: Futurism.

Nhưng nay, một nhóm nghiên cứu gồm toàn những tài năng giỏi nhất tới từ Caltech, Phòng Thí nghiệm Động cơ phản lực của NASA và HONDA cho biết, họ đã phát triển thành công một loại pin fluoride (fluoride-based battery hay PIB) với mật độ phân bố năng lượng cao gấp 10 lần so với pin lithium-ion thông thường, cũng như cần ít tài nguyên hơn để sản xuất. Mô tả chi tiết về nguyên lý, cơ chế hoạt động và hiệu năng của loại pin này đã được đăng tải trên Science vào hôm 7/12.

Thực ra, pin fluoride cũng đã từng được nghiên cứu và xuất hiện một thời gian trước đó – báo cáo của CNET cho biết, tuy nhiên chúng lại đòi hỏi điều kiện nhiệt độ ở mức khoảng 300 độ F (tức 150 độ C) để hoạt động. Còn loại pin mới này, theo Caltech và các đối tác sản xuất, có thể hoạt động ở điều kiện nhiệt độ thông thường trong phòng.

Chuyên gia Christopher Brooks tại Viện nghiên cứu cao cấp của Honda và là đồng tác giả của bài báo trên cho biết, cấu trúc hóa học của pin fluoride-ion sẽ mở ra một tương lai lưu trữ đầy hứa hẹn khi đạt được mật độ năng lượng cao cấp 10 lần so với loại lithium – ion hiện có. Ngoài ra, khác với Li-ion (kể cả pin trên iPhone và xe của Tesla), FIB cũng không tiềm ẩn các rủi ro như cháy nổ trong quá trình hoạt động, đồng thời việc khai thác nguyên liệu để sản xuất loại pin này cũng gây ra ít tác động đối với môi trường hơn so với quy trình chiết xuất lithium và coban trong pin Li-ion.

Tuy nhiên, cần phải lưu ý rằng các nhà phát triển thường hay có xu hướng cường điệu hóa tính ưu việt của những công nghệ mới; trong khi quá trình triển khai ứng dụng thực tế luôn gặp phải không ít rào cản, và ngay cả khi thuận lợi nhất thì cũng phải mát nhiều năm để có thể đưa thành công một sản phẩm mới ra thị trường.