OFNews chính thức đổi tên miền sang Lenxe.vn
home

Hàn Quốc phát triển công nghệ giảm cháy nổ pin xe điện và hứa hẹn kéo dài tuổi thọ pin

Duy Thành Duy Thành
07:15 | 29/07/2025
Nhóm nghiên cứu tại Hàn Quốc kỳ vọng công nghệ mới sẽ thúc đẩy việc ứng dụng pin lithium kim loại trong các hệ thống yêu cầu năng lượng cao như xe điện.
Công nghệ giảm cháy nổ pin xe điện Hàn Quốc
Nhóm nghiên cứu KRICT dùng phương pháp in chuyển để ép lớp màng bảo vệ lên bề mặt điện cực lithium, công nghệ giảm cháy nổ pin xe điện.

Một nhóm nghiên cứu tại Hàn Quốc đã phát triển thành công công nghệ in chuyển màng bảo vệ, cho phép tạo lớp phủ mỏng trên bề mặt lithium kim loại. Đây được coi là một giải pháp có thể mở rộng nhằm giải quyết vấn đề dendrite trong quá trình sạc và xả điện. Hiện tượng này gây đoản mạch, nguy cơ cháy nổ và rút ngắn tuổi thọ pin. Đây là thách thức lớn đang cản trở sự phát triển của pin lithium kim loại thế hệ mới.

Ưu điểm của pin lithium kim loại là có dung lượng vượt xa pin lithium-ion hiện tại. Còn công nghệ mới hứa hẹn giúp pin lithium kim loại trở nên an toàn hơn, bền hơn và tiến gần hơn đến khả năng thương mại hóa.

Lý do vì sao bị hai xe công dồn toa VinFast VF 5 vẫn bảo toàn khoang ca-bin Huawei công bố bằng sáng chế pin thể rắn đột phá, tham vọng vượt mặt Toyota và CATL Đi 400.000 km trong ba năm, dung lượng pin xe SUV điện Ford Mustang Mach-E giảm chưa đến 10%

Cụ thể, nhóm nghiên cứu của Tiến sĩ Seok Jeong-don tại Trung tâm Nghiên cứu Pin Tân tiến thuộc Viện Nghiên cứu Hóa học Hàn Quốc (KRICT), đã chuyển thành công các lớp màng bảo vệ lai gồm polymer rắn và sứ lên bề mặt lithium kim loại bằng phương pháp in chuyển không sử dụng dung môi. Khác với các quy trình phủ ướt truyền thống vốn sử dụng dung môi hữu cơ và dễ làm hỏng bề mặt lithium, kỹ thuật này cho phép phủ đều lớp màng trên diện tích lớn mà không để lại cặn bẩn, từ đó nâng cao khả năng ứng dụng thương mại.

Theo trang Chosun Biz, KRICT đã công bố kết quả này vào ngày 13 tháng 7 và cho biết công trình nghiên cứu đã được đăng tải trên tạp chí “Energy Storage Materials” vào tháng 2 và tháng 7 năm 2025. Theo KRICT, đây là lần đầu tiên công nghệ in chuyển được áp dụng trong lĩnh vực pin lithium.

Công nghệ giảm cháy nổ pin xe điện Hàn Quốc
Sơ đồ cách in chuyển lớp bảo vệ lai polymer-sứ

Pin lithium kim loại, sử dụng lithium kim loại thay thế than chì làm cực dương, có mật độ năng lượng lý thuyết cao gấp 10 lần so với pin lithium-ion thông thường. Vì vậy, nó được xem là giải pháp lưu trữ năng lượng trọng yếu cho xe điện, hệ thống lưu trữ năng lượng (ESS) và các nền tảng pin thế hệ tiếp theo như pin thể rắn hoàn toàn và pin lithium-sulfur. Tuy nhiên, vấn đề hình thành các dendrite (cấu trúc kim loại như nhánh cây) trong quá trình sạc và xả điện vẫn là rào cản lớn, gây đoản mạch, nguy cơ cháy nổ và rút ngắn tuổi thọ pin.

Để khắc phục vấn đề này, nhóm nghiên cứu đã phát triển hai loại lớp bảo vệ. Gồm:

- Một loại là lớp màng kép gồm alumina (Al₂O₃) và vàng (Au)

- Một loại là lớp lai kết hợp giữa vật liệu sứ (Al-LLZO) và polymer.

Cả hai lớp màng đều được ép lên bề mặt lithium bằng kỹ thuật in chuyển sử dụng con lăn, trong đó màng được tạo trước trên một chất nền riêng biệt, sau đó được ép lên lithium mà không cần dung môi, giúp giảm thiểu hư hại và tăng độ đồng đều.

Công nghệ giảm cháy nổ pin xe điện Hàn Quốc
Các phát hiện trong nghiên cứu in chuyển màng bảo vệ hai lớp Alumina-Vàng

Trong các nghiên cứu trước, lớp màng kép Al₂O₃–Au đã cho thấy khả năng chống dendrite nhờ độ bền cơ học cao và điện trở tiếp xúc thấp, giúp duy trì chu trình hoạt động ổn định. Dựa trên nền tảng đó, nhóm nghiên cứu đã mở rộng kỹ thuật để chuyển đồng đều lớp màng lai dẫn ion, linh hoạt, có kích thước 245 × 50 mm và độ dày chỉ 5 micromet (μm). Các lớp màng này giúp dòng lithium-ion phân bố đều tại giao diện giữa cực và chất điện phân, qua đó tăng cường độ ổn định của pin.

Các thử nghiệm hiệu năng cho thấy công nghệ mới đạt hiệu quả cao. Trong các thử nghiệm cell pin, các bộ pin sử dụng lớp màng lai giữ được 81,5% dung lượng sau 100 chu kỳ sạc/xả, với điện áp phân cực thấp chỉ 55,34 mV và hiệu quả Coulombic đạt 99,1%, tương đương gấp đôi mức ổn định của các pin lithium không phủ màng bảo vệ. Ngay cả khi xả nhanh toàn bộ trong vòng 9 phút, pin vẫn duy trì 74,1% dung lượng ban đầu, thể hiện khả năng vận hành ổn định và hiệu quả.

Công nghệ giảm cháy nổ pin xe điện Hàn Quốc
Nghiên cứu sinh Choi Jun-young (bên trái) và trưởng nhóm nghiên cứu Seok Jeong-don (bên phải) của KRICT

Trong một thông báo, trưởng nhóm nghiên cứu Seok Jeong-don nói rằng: “Nghiên cứu này kết hợp vật liệu bảo vệ mới với quy trình in chuyển có thể mở rộng, đồng thời giải quyết được vấn đề ổn định giao diện và những hạn chế của phương pháp phủ truyền thống, vốn là rào cản trong việc thương mại hóa pin lithium kim loại”.

Giám đốc KRICT, ông Lee Young-guk, cũng phát biểu: “Đây là một trong những giải pháp thực tiễn nhất để hiện thực hóa pin lithium kim loại có mật độ năng lượng cao, và sẽ góp phần nâng cao năng lực cạnh tranh toàn cầu của Hàn Quốc trong lĩnh vực pin thứ cấp”.

Duy Thành

Theo Lao động Đoàn thể

Có thể bạn quan tâm

Vì sao ô tô điện tự động bị hao pin khi đỗ yên một chỗ?

Vì sao ô tô điện tự động bị hao pin khi đỗ yên một chỗ?

Ô tô điện vẫn có thể hao pin khi đỗ yên tại một vị trí do các hệ thống điện tiếp tục hoạt động, đặc biệt trong điều kiện thời tiết nóng. Vậy mức hao hụt bao nhiêu là bình thường và làm thế nào để hạn chế tình trạng này?
Trung Quốc muốn phổ cập pin thể rắn từ năm 2030, nhưng liệu có quá tham vọng?

Trung Quốc muốn phổ cập pin thể rắn từ năm 2030, nhưng liệu có quá tham vọng?

Trung Quốc đặt mục tiêu đưa pin thể rắn hoàn toàn vào ứng dụng quy mô lớn từ năm 2030, nhưng CATL cho rằng chi phí và khả năng sản xuất hàng loạt vẫn là những rào cản lớn.
Pin xe điện có tuổi thọ bao lâu? Đây là điều người mua cần biết

Pin xe điện có tuổi thọ bao lâu? Đây là điều người mua cần biết

Pin xe điện không có “hạn sử dụng” cố định, và nhiều dữ liệu nghiên cứu thực tế cho thấy phần lớn pin hiện đại có thể hoạt động tốt hơn một thập kỷ, trong khi chính sách bảo hành tại Việt Nam ngày càng dài.
Xe điện toàn cầu lần đầu có giá trung bình rẻ hơn xe hybrid nhờ Trung Quốc

Xe điện toàn cầu lần đầu có giá trung bình rẻ hơn xe hybrid nhờ Trung Quốc

Giá trung bình của xe điện trên toàn cầu đã giảm xuống khoảng 37.000 USD trong năm 2025, thấp hơn mức 39.000 USD của xe hybrid, nhờ chi phí pin giảm và sự gia tăng của các mẫu xe giá rẻ từ Trung Quốc.
Trái với suy nghĩ, bộ pin không phải chi tiết "tốn tiền sửa chữa nhất" trên xe điện cũ

Trái với suy nghĩ, bộ pin không phải chi tiết "tốn tiền sửa chữa nhất" trên xe điện cũ

Một dữ liệu bảo hành, sửa chữa tại Vương quốc Anh cho thấy bộ pin điện áp cao hiếm khi nằm trong nhóm hỏng hóc phổ biến nhất trên xe điện hiện đại.
Honda có đối tác mới để phát triển và sản xuất pin thể rắn cho xe điện

Honda có đối tác mới để phát triển và sản xuất pin thể rắn cho xe điện

Honda và QuantumScape vừa công bố thỏa thuận hợp tác nhiều năm nhằm phát triển pin thể rắn, công nghệ được kỳ vọng sẽ giúp xe điện trong tương lai sạc nhanh hơn, an toàn hơn và có phạm vi hoạt động dài hơn.

Cùng chuyên mục

SUV hạng sang Trung Quốc chạy “lệch bánh” trên cao tốc, tạo dấu hỏi về chất lượng

SUV hạng sang Trung Quốc chạy “lệch bánh” trên cao tốc, tạo dấu hỏi về chất lượng

Một chiếc SUV Voyah thuộc phân khúc cao cấp bị ghi lại cảnh di chuyển bất thường trên cao tốc Trung Quốc, làm nổi lên lo ngại về độ an toàn của công nghệ hiện đại và chất lượng ô tô hạng sang Trung Quốc.
Honda sẽ ra mắt xe bán tải mới dựa trên Mitsubishi Triton tại Đông Nam Á vào năm 2028

Honda sẽ ra mắt xe bán tải mới dựa trên Mitsubishi Triton tại Đông Nam Á vào năm 2028

Honda sẽ phát triển một mẫu bán tải mới dựa trên Mitsubishi Triton, dự kiến ra mắt tại ASEAN vào năm 2028, mở ra khả năng cạnh tranh tại thị trường Việt Nam.
PVOIL tiếp tục giảm 350 đồng/lít xăng dầu đến ngày 29/10

PVOIL tiếp tục giảm 350 đồng/lít xăng dầu đến ngày 29/10

Tổng công ty Dầu Việt Nam - CTCP (PVOIL) tiếp tục duy trì mức giảm 350 đồng/lít xăng dầu từ 15h00 ngày 22/10 đến 15h00 ngày 29/10.
Honda bàn giao xe máy điện, hỗ trợ chuyển đổi xanh tại TP.HCM

Honda bàn giao xe máy điện, hỗ trợ chuyển đổi xanh tại TP.HCM

Honda phối hợp Sở Xây dựng TP.HCM bàn giao xe máy điện, tư vấn đổi xe và thí điểm kiểm định khí thải, đưa hoạt động chuyển đổi xanh đến gần hơn với nhu cầu sử dụng thực tế.
Mercedes-Benz cho hai xe CLA đâm ngang ở tốc độ 56 km/h để chứng minh độ an toàn

Mercedes-Benz cho hai xe CLA đâm ngang ở tốc độ 56 km/h để chứng minh độ an toàn

Mercedes-Benz thử nghiệm va chạm trực diện bên hông giữa hai xe CLA ở tốc độ 56 km/h, nhằm đánh giá khả năng bảo vệ người ngồi trong xe và độ an toàn của pin trên phiên bản thuần điện.
Xe van điện Kia PV5 2027 ra mắt tại Philippines, giá quy đổi khoảng 855 triệu đồng

Xe van điện Kia PV5 2027 ra mắt tại Philippines, giá quy đổi khoảng 855 triệu đồng

Kia PV5 Cargo chạy điện ra mắt tại Philippines với giá quy đổi khoảng 855 triệu đồng, khoang hàng 4.420 lít và tầm hoạt động 384 km, hướng đến các doanh nghiệp có nhu cầu vận chuyển hàng hóa và giao hàng.
BYD ra mắt Seagull thế hệ mới với khả năng sạc 5 phút và giá rẻ từ 255 triệu đồng

BYD ra mắt Seagull thế hệ mới với khả năng sạc 5 phút và giá rẻ từ 255 triệu đồng

BYD Seagull thế hệ mới có kích thước lớn hơn, tầm hoạt động tối đa 420 km và khả năng sạc từ 10% lên 70% trong 5 phút, trong khi giá khởi điểm tại Trung Quốc giảm so với thế hệ trước.
Toyota Hilux chạy pin hydro sẽ được sản xuất tại Thái Lan từ cuối năm 2027

Toyota Hilux chạy pin hydro sẽ được sản xuất tại Thái Lan từ cuối năm 2027

Toyota dự kiến sản xuất Hilux chạy bằng pin nhiên liệu hydro tại Thái Lan từ tháng 12/2027, với công suất 3.000 xe mỗi năm, chủ yếu phục vụ xuất khẩu sang châu Âu, Australia và New Zealand.
Đây là Novus One: Mẫu mô tô điện Đức có thiết kế kỳ lạ và mức giá 619 triệu đồng

Đây là Novus One: Mẫu mô tô điện Đức có thiết kế kỳ lạ và mức giá 619 triệu đồng

Mẫu xe mô tô điện Novus One gây chú ý với khung sợi carbon độc đáo, trọng lượng 121 kg, tốc độ tối đa 130 km/h nhưng có giá khởi điểm lên tới 619 triệu đồng.
Phát hiện xe máy điện giá rẻ mới của Trung Quốc có thiết kế sao chép Yamaha Vino

Phát hiện xe máy điện giá rẻ mới của Trung Quốc có thiết kế sao chép Yamaha Vino

Chery chuẩn bị gia nhập thị trường xe máy điện với một mẫu xe có thiết kế gần như sao chép Yamaha Vino, từ đèn pha tròn đến đường nét thân xe cổ điển.
Phiên bản di động