(Khoa học kì thú)Hải quân Mỹ phát triển pin sạc không cháy nổ

Pin kiềm mới có thể giúp tàu chiến an toàn hơn. Ảnh: Popsci.

Các tàu ngầm và tàu chiến của hải quân Mỹ hiện nay sử dụng rộng rãi pin Lithium-ion (Li-ion), nhưng chúng có nhược điểm là dễ cháy nổ trong các điều kiện bất lợi. Phòng thí nghiệm nghiên cứu thuộc hải quân Mỹ (NRL) mới đây giới thiệu công nghệ pin sạc an toàn mới, có thể được ứng dụng vào các phương tiện chạy điện, xe đạp hay tàu thuyền, theo Popsci.

Chất lỏng hữu cơ bên trong pin Li-ion rất dễ bắt lửa ở nhiệt độ cao, gây ra cháy nổ có thể trở thành những sự cố nghiêm trọng. Năm 2008, pin Li-ion trên một tàu ngầm thử nghiệm của hải quân Mỹ bốc cháy, gây thiệt hại nghiêm trọng cho tàu ngầm. Hải quân Mỹ vừa ra lệnh cấm binh sĩ sử dụng thuốc lá điện tử trên tàu chiến và tàu ngầm để ngăn ngừa nguy cơ cháy nổ từ pin Li-ion.

Để giải quyết vấn đề này, NRL phát triển loại pin sạc mới dựa trên nền tảng pin alkaline (pin kiềm) vốn có chất điện phân gốc nước an toàn hơn và không bắt lửa. Loại pin này có điện cực chế tạo từ kẽm, loại nguyên liệu rất rẻ và phổ biến. Ưu điểm khó cháy và dễ chế tạo của pin kiềm đã thu hút hải quân Mỹ.

Nhược điểm của pin kiềm là chúng rất khó để sạc lại. Trong quá trình sử dụng, kim loại kẽm trong điện cực sinh ra các kết tủa, khiến chúng không thể nạp điện lại để tái sử dụng.

Vướng mắc này được các nhà khoa học tại NRL giải quyết bằng cách tái tạo kẽm thành dạng khác, giúp ngăn chặn sự hình thành kết tủa, đem tới khả năng sạc lại cho pin kiềm. Họ nhũ hóa và xử lý nhiệt hỗn hợp nước, dầu và bột kẽm, tạo ra dung dịch có độ an toàn cao, sẵn sàng trở thành cực dương của pin.

NRL cho rằng công nghệ này sẽ giúp hải quân Mỹ sở hữu các loại pin chống cháy nổ, cực kỳ an toàn cho các tàu chiến và tàu ngầm. Loại pin mới này vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm quy mô nhỏ.

Hòa Việt

Nơi đón những câu hỏi khoa học kì thú chưa lời giải đáp thỏa đáng của các bạn. Chúc các bạn một ngày vui!