สถาบันวิทยาศาสตร์จีน (Chinese Academy of Sciences หรือ CAS) ได้ประกาศความก้าวหน้าครั้งสำคัญในแวดวงแบตเตอรี่ลิเธียมแบบโซลิดสเตต (Solid-State) โดยทีมวิจัยได้คิดค้นแบตเตอรี่ชนิดยืดหยุ่นที่ทำจากโมเลกุลพอลิเมอร์ ซึ่งสามารถให้กระแสไฟที่เสถียรและมีความหนาแน่นของพลังงานสูง อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีนี้ยังไม่ถูกนำไปใช้ในการผลิตเชิงพาณิชย์
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน (CAS) ประกาศความสำเร็จครั้งใหญ่ในการพัฒนาแบตเตอรี่ Solid-State
แบตเตอรี่ Solid-State ถูกมองว่าเป็นอนาคตของยานยนต์ไฟฟ้า เนื่องจากมีความจุพลังงานสูงกว่าและขจัดความเสี่ยงเรื่องการรั่วไหลของสารอิเล็กโทรไลต์ แต่ผู้ผลิตแบตเตอรี่ก็ยังต้องเผชิญกับความท้าทายด้านความปลอดภัยหลายประการในระหว่างการพัฒนา
เมื่อวันที่ 7 ตุลาคมที่ผ่านมา เว็บไซต์ Autohome รายงานว่า สถาบันวิจัยโลหะ ซึ่งเป็นหน่วยงานในสังกัดของ CAS ได้ประกาศเทคโนโลยีใหม่ในสาขานี้ โดยผลงานวิจัยดังกล่าวได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการชื่อ Advanced Materials
สถาบันวิทยาศาสตร์จีน (CAS) เป็นองค์กรวิจัยแห่งชาติที่ใหญ่ที่สุดของจีน ก่อตั้งขึ้นในปี 1949 และมีบริษัทในเครือที่แยกตัวออกมาทำธุรกิจเชิงพาณิชย์มากมาย รวมถึง Lenovo ด้วยเหตุนี้ CAS จึงเป็นศูนย์วิจัยที่น่าเชื่อถืออย่างยิ่ง ทำให้การตีพิมพ์ผลงานล่าสุดในด้านแบตเตอรี่ครั้งนี้ได้รับความสนใจเป็นอย่างมาก
สถาบันวิจัยโลหะของ CAS อธิบายว่า ปัญหาของแบตเตอรี่โซลิดสเตตแบบดั้งเดิมคือการเชื่อมต่อระหว่างขั้วไฟฟ้า และอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็งนั้นไม่มีประสิทธิภาพ ทำให้เกิดความต้านทานในการขนส่งไอออนสูงและมีประสิทธิภาพต่ำ การนำไปใช้งานจริงจึงมีข้อจำกัด
เพื่อแก้ปัญหานี้ ทีมวิจัยได้สร้างแบตเตอรี่โซลิดสเตตชนิดยืดหยุ่นขึ้น ประกอบด้วยโมเลกุลพอลิเมอร์, กลุ่มเอทอกซี และสายโซ่ซัลเฟอร์ที่ว่องไวต่อปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้า วัสดุที่คิดค้นขึ้นใหม่นี้มีความสามารถในการขนส่งไอออนสูง และยังสามารถสลับระหว่างการขนส่งและการเก็บไอออนได้อีกด้วย การใช้ขั้วแคโทดแบบผสมผสานกับพอลิเมอร์อิเล็กโทรไลต์นี้ ทำให้สามารถเพิ่มความหนาแน่นของพลังงานได้ถึง 86%
ข้อดีอีกประการของแบตเตอรี่ที่มีส่วนผสมของพอลิเมอร์นี้คือความทนทานต่อการโค้งงอสูง โดยนักวิจัยรายงานว่ามันสามารถทนทานต่อการดัดซ้ำ ๆ ได้ถึง 20,000 ครั้ง โครงสร้างของมันช่วยลดความต้านทานที่พื้นผิวสัมผัส และเพิ่มความหนาแน่นของพลังงาน แต่ตัวแทนของ CAS ได้ย้ำว่าแบตเตอรี่ชนิดยืดหยุ่นนี้ยังคงอยู่ในขั้นตอนของการวิจัยพื้นฐาน และยังไม่พร้อมที่จะนำไปผลิตในเชิงพาณิชย์
เป็นที่น่าสังเกตว่า มีบริษัทจีนจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ที่ประกาศแผนการนำแบตเตอรี่ Solid-State มาใช้ในอนาคต เช่นในเดือนกันยายนที่ผ่านมา บริษัท Farasis Energy ได้เริ่มการผลิตนำร่องและส่งมอบแบตเตอรี่แล้ว และกำลังอยู่ระหว่างการก่อสร้างสายการผลิตแบตเตอรี่โซลิดสเตตชนิดซัลไฟด์ขนาด 0.2 GWh
ส่วนในเดือนกรกฎาคม บริษัท Anhui Anwa New Energy Technology ซึ่งได้รับการสนับสนุนจาก Chery ก็ได้เปิดเผยว่าแบตเตอรี่โซลิดสเตต (SSB) ตัวอย่างชุดแรกได้ออกจากสายการผลิตในจีนแล้ว อย่างไรก็ตาม รถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้แบตเตอรี่ในปัจจุบันยังคงใช้แบตเตอรี่แบบของเหลว (Liquid) และแบบกึ่งโซลิดสเตต Semi-solid state เท่านั้น
ที่มา carnewschina