Được đăng tải trên ấn bản quốc tế của tạp chí Angewandte Chemie, nghiên cứu này đặt mục tiêu tìm kiếm giải pháp thay thế các phương pháp truyền thống đối với pin smartphone, đặc biệt là các mẫu màn hình gập.
Điều chỉnh mới đối với pin ion kẽm giúp smartphone màn hình gập có pin bền hơn, rẻ hơn và thân thiện với môi trường
ẢNH: TECHXPLORE
Theo đó, các nhà nghiên cứu đã thiết kế và phát triển chất điện phân hydrogel, sử dụng urê và kẽm axetat, nhằm cải thiện tính linh hoạt cho pin ion kẽm mà không làm giảm điện áp. Trong khi chất điện phân rắn thường gặp hạn chế về chi phí, độ bền và tác động môi trường, hợp chất kẽm axetat lại khắc phục những vấn đề này nhờ giá thành thấp và thân thiện môi trường.
Mặc dù vậy, nhóm nghiên cứu cũng đã phải đối mặt với một số thách thức, bao gồm độ hòa tan kém của kẽm axetat làm ảnh hưởng đến hiệu suất của pin. Để giải quyết vấn đề này, họ đã phát triển chiến lược "loại bỏ muối", tức loại bỏ lớp vỏ hydrat hóa xung quanh chuỗi polyme nhằm tăng cường độ bền cho chất điện phân.
Không chỉ smartphone màn hình gập hưởng lợi từ công nghệ pin mới
Nhà nghiên cứu Li Zhaoqian cho biết: "Phương pháp này vượt qua những giới hạn thông thường của muối kẽm axetat giá rẻ giúp nó chống chịu mài mòn tốt hơn nhiều. Nó cho phép vật liệu chịu được các quá trình mạ và tách kẽm lặp đi lặp lại, cũng như các ứng suất vật lý khác giúp cải thiện độ bền tổng thể".
Pin tẩm chất PETN gây vụ nổ loạt bộ đàm ở Li Băng?
Pin kẽm-ion có nhiều ứng dụng, từ công nghệ thông minh đến xe điện và lưu trữ năng lượng tái tạo. Đây được coi là giải pháp bền vững hơn so với pin lithium-ion, vốn thường có chi phí cao và chứa các chất gây ô nhiễm nguy hiểm. Khi mà ô nhiễm carbon đang đe dọa sự ổn định của khí hậu, tài nguyên và sức khỏe cộng đồng, việc cải thiện các kỹ thuật năng lượng sạch trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết.
Theo Li, việc tăng tính linh hoạt vật lý của pin làm nổi bật tiềm năng ứng dụng của nó trong các thiết bị điện tử cầm tay như smartphone gập hay thiết bị đeo, thậm chí cả quần áo. Mặc dù pin kẽm-ion hiện vẫn ít phổ biến hơn pin lithium-ion do những hạn chế đã nêu, những cải tiến từ nghiên cứu này chắc chắn sẽ làm nổi bật những lợi ích và bù đắp chi phí, tạo điều kiện thuận lợi cho việc tích hợp chúng vào nhiều lĩnh vực khác nhau.
