Pin dẻo có thể kéo giãn 5.000%

Các nhà khoa học Trung Quốc tại Đại học Bưu chính Viễn thông Nam Kinh đã chế tạo pin dẻo có khả năng kéo giãn tới 5.000%, với dung lượng ổn định, có tiềm năng sử dụng cho những thiết bị điện tử linh hoạt.

Pin thường là những khối cứng khó đâm thủng và uốn cong không phù hợp với nhưng thiết bị linh hoạt như điện thoại cuộn, màn hình cuộn và máy theo dõi sức khỏe đeo trên người. Những thiết bị này cần loại pin cải tiến để cung cấp năng lượng.

Trước đây, một số nhà khoa học cũng đã nỗ lực chế tạo pin dẻo ứng dụng vải dẫn điện và nghệ thuật gấp giấy origami. Tuy nhiên, nhóm của giáo sư Wen-Yong Lai - người đứng đầu nghiên cứu muốn chế tạo một loại pin mềm dẻo mà mọi thành phần đều đàn hồi, khiến pin trở nên thực sự dễ uốn, không vỡ dù ép thành bất cứ hình dạng nào.

Đầu tiên, các nhà nghiên cứu đã rải lên một tấm phẳng một lớp màng mỏng keo dẫn điện chứa dây nano bạc, muội than, các vật liệu cực anode và cathode gốc lithium. Sau đó, họ phủ lên lớp keo dẫn điện một lớp polydimethylsiloxane, vật liệu có độ dẻo cao dùng làm kính áp tròng.

Cuối cùng, họ thêm một chất lỏng dẫn điện tốt, muối lithium và mọi nguyên vật liệu cần thiết để tạo ra một loại polymer với khả năng kéo giãn đáng kể. Sau đó, lớp này được kích hoạt bằng ánh sáng, trở thành chất rắn vừa có thể vận chuyển được các ion lithium vừa có thể kéo giãn. Trên cùng, là một lớp màng điện cực nữa và bọc toàn bộ thiết bị trong vỏ bảo vệ.

Kết quả, các nhà nghiên cứu đã tạo ra thành công loại pin dẻo mới có khả năng kéo giãn tới 5.000% chiều dài ban đầu, có dung lượng sạc trung bình gấp 6 lần so với mức trung bình khi sử dụng chất điện phân dạng lỏng. Sau 70 chu kỳ sạc - xả, pin vẫn giữ được dung lượng tốt.

Dù loại pin mới vẫn chưa hoàn hảo và cần thêm nhiều cải tiến nhưng thành công của nguyên mẫu pin giúp mở đường cho việc ứng dụng pin dẻo cho các thiết bị điện tử.