Đại học Mỹ phát triển điện giải thân thiện với môi trường giúp pin lithium-ion có tuổi thọ chu kỳ dài hơn.

Khi toàn cầu đang nỗ lực thoát khỏi nhiên liệu hóa thạch, nhu cầu về xe điện và hệ thống lưu trữ năng lượng cấp điện lưới cũng đang tiếp tục gia tăng. Tuy nhiên, sự gia tăng số lượng pin cũng đã dẫn đến việc sử dụng nhiều vật liệu có hại hơn, chẳng hạn như các chất perfluoroalkyl và polyfluoroalkyl, được gọi là PFA hay “hoá chất vĩnh viễn”. Một số PFA có liên quan đến sự chậm phát triển ở trẻ em, giảm khả năng sinh sản, tăng nguy cơ ung thư và giảm phản ứng miễn dịch, và đã được phát hiện trong nước, không khí, cá và đất, cũng như trong máu của con người và động vật trên khắp thế giới.

Ngoài ra, pin hiện đại cũng chứa một phần PFA. Cuối cực dương của pin, tức cực âm, sẽ sử dụng một lượng nhỏ hợp chất PFAS có tên là polyvinylidenefluoride (PVDF) làm chất kết dính, một loại keo dùng để kết dính các hạt lại với nhau. Trong khi đó, điện giải của pin sẽ sử dụng dung môi chứa fluor, nhưng không phải tất cả các hợp chất chứa fluor đều là PFAS.

Theo thông tin từ phương tiện truyền thông nước ngoài, trong bối cảnh này, các nhà nghiên cứu tại Trường Kỹ thuật Phân tử Pritzker thuộc Đại học Chicago (UChicago Pritzker School of Molecular Engineering) đã phát triển một loại điện giải pin kết hợp giữa vật liệu vô cơ và polymer, phù hợp với lĩnh vực hóa học. Loại điện giải hỗn hợp này là sự kết hợp giữa điện giải vô cơ rắn (có hiệu suất di chuyển ion rất cao) và điện giải polymer. Nghiên cứu này nhằm ngăn ngừa ô nhiễm PFAS, cung cấp cho các nhà nghiên cứu tương lai một bộ hóa chất an toàn và mạnh mẽ, hỗ trợ cho việc khám phá trong lĩnh vực thiết kế pin tương lai, biến “hoá chất vĩnh viễn” thành “hoá chất không bao giờ sử dụng”.

Đại học Mỹ phát triển điện giải thân thiện với môi trường giúp pin lithium-ion có tuổi thọ chu kỳ dài hơn