Thứ Tư, 18/3/2026, 11:14 (GMT+7)
Nhóm nghiên cứu tại Viện Khoa học và Công nghệ Quốc gia Ulsan (UNIST) (Hàn Quốc) do GS. Won Jin Kwak dẫn đầu đã công bố phương pháp sản xuất điện cực dày bằng quy trình khô nhằm mục đích tăng phạm vi hoạt động của xe điện (EV) đồng thời giảm chi phí sản xuất pin. Điện cực dày giúp tăng dung lượng pin bằng cách mở rộng lớp vật liệu hoạt tính, được coi là hướng đi tiềm năng cho thế hệ pin tiếp theo. Tuy nhiên, phương pháp sản xuất khô vốn thân thiện môi trường vì không sử dụng dung môi độc hại lại thường gặp vấn đề tiêu hao dung lượng đáng kể trong chu kỳ sạc-xả đầu tiên, do lớp vật liệu hoạt tính dày và chất kết dính được sử dụng để giữ các hạt khô lại với nhau.
Để khắc phục, nhóm nghiên cứu đã giới thiệu phương pháp chèn một lớp màng lithium kim loại mỏng giữa lớp vật liệu hoạt tính của cực âm và bộ thu dòng bằng đồng, thay thế lớp sơn lót truyền thống. Lớp màng này không chỉ giúp tăng độ bám dính mà còn đóng vai trò bù đắp hao hụt lithium bị mất trong giai đoạn đầu vận hành. Các nguyên tử lithium di chuyển từ màng vào vật liệu hoạt tính, làm giảm đáng kể sự hao hụt dung lượng.
Kết quả thử nghiệm cho thấy phương pháp mới giúp giảm khoảng 75% mức hao hụt dung lượng ban đầu so với các loại pin thông thường. Nhờ đó, quãng đường di chuyển của xe điện có thể tăng khoảng 20%. Phương pháp này còn đơn giản hóa quy trình sản xuất do loại bỏ các bước phủ sơn lót hóa học ướt và sấy khô truyền thống. Công nghệ tích hợp trực tiếp vào quy trình sản xuất cuộn-cuộn hiện có, tương tự cơ chế vận hành của máy in báo, cho phép sản xuất với quy mô lớn.
Theo GS. Won Jin Kwak, công nghệ phủ điện cực khô đang được nhiều tập đoàn toàn cầu như Tesla theo đuổi. Công nghệ mới không chỉ tương thích với nhiều loại vật liệu cathode, bao gồm cathode giàu nickel, mà còn mang lại lợi thế cạnh tranh trong ngành công nghiệp pin đang phát triển nhanh chóng.
Theo techxplore.com