Page 49 - Tạp chí Năng lượng Mới số 206

Nếu bị kích cháy, ngọn lửa dữ dội có minh để phát hiện những trục trặc nguy
thể bùng phát nhiều giờ, sẽ có nhiệt, áp hiểm bên trong pin lithium-ion trước khi
suất và khí độc hại thoát ra. Khi trộn với chúng dẫn tới cháy nổ. Khác với cảm biến
gió, những khí này có thể lan vào cộng hiện nay thường nằm bên ngoài pin và
đồng nơi mọi người sinh sống. Trong phản ứng quá chậm, cảm biến tiên tiến
một số trường hợp, vụ cháy pin lithium được cài trực tiếp bên trong để giám sát
trên xe cần gần 114.000 lít nước để dập nhiệt độ, áp suất và thay đổi hóa học
tắt hoàn toàn. trong thời gian thực, cung cấp cảnh báo
Để giảm thiểu rủi ro này, Cơ quan sớm, thậm chí kích hoạt tính năng dập
Quản lý an toàn và sức khỏe nghề lửa tích hợp. Được thiết kế để có thể mở
nghiệp Hoa Kỳ khuyến cáo người tiêu rộng quy mô, chi phí thấp và tương thích
dùng “tháo các thiết bị và pin chạy bằng với quy trình sản xuất pin có sẵn, công
lithium khỏi bộ sạc sau khi đã sạc đầy nghệ này sẽ mở đường cho hệ thống xe
và bảo quản pin, thiết bị lithium ở nơi điện, vận tải, hàng không và lưu trữ năng
khô ráo, thoáng mát”. Ngoài ra, người lượng an toàn và đáng tin cậy hơn.
tiêu dùng nên “kiểm tra xem pin có dấu Tiến sĩ Kai Yang, giảng viên vật liệu
hiệu hư hỏng không và nếu có, hãy dời năng lượng và công nghệ nano tại Viện
pin ra khỏi bất kỳ khu vực nào có chứa Công nghệ tiên tiến của Đại học Surrey,
vật liệu dễ cháy”. cho biết, cảm biến thông minh được tích
Do mối đe dọa này, nhiều nhà hợp trực tiếp vào thành phần chính của Nhiều nhà nghiên cứu
nghiên cứu đang phát triển những giải pin như bộ thu dòng và tấm ngăn, cung đang phát triển những
pháp thông minh để hạn chế nguy cơ cấp những chỉ số nhanh chóng, chính
cháy nổ, đồng thời cải thiện thiết kế xác từ bên trong. Chúng không chỉ giám giải pháp thông minh
và vỏ pin như tích hợp chất chữa cháy sát nhiệt mà còn phản ứng tích cực bằng để hạn chế nguy cơ
hoặc cảm biến thông minh. cách sử dụng vật liệu chống cháy để làm cháy nổ, đồng thời cải
chậm quá trình nóng lên quá mức. thiện thiết kế và vỏ pin
Pin tích hợp chất chữa cháy “Việc bán ôtô xăng và diesel mới sẽ như tích hợp chất chữa
bị cấm ở Anh từ năm 2035, nhưng vấn
Nhóm nghiên cứu do nhà hóa học đề an toàn, đặc biệt là nguy cơ cháy nổ cháy hoặc cảm biến
phân tử Ying Zhang từ Viện Hóa học pin, vẫn là một trong những mối quan thông minh.
thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung tâm lớn nhất. Các cảm biến pin này là
Quốc dẫn đầu phát triển nguyên mẫu cần thiết để cải thiện an toàn và bền
pin với cực âm tẩm polymer chống cháy. vững mà không làm giảm hiệu suất”,
Sau đó, họ thử nghiệm bằng cách tăng Giáo sư Ravi Silva, Giám đốc Viện Công
dần nhiệt độ bên trong pin nguyên mẫu nghệ tiên tiến tại Đại học Surrey, chia sẻ.
và pin lithium tiêu chuẩn. Đại học Surrey đã nộp đơn xin cấp Các nhà nghiên cứu
Cả hai loại pin đều bắt đầu nóng bằng sáng chế cho công nghệ mới và từ Đại học Surrey tại Anh
quá mức sau khi vượt qua 100 C. Ở đang tích cực tìm cách hợp tác với đối phát triển cảm biến thông minh để
0
phát hiện những trục trặc
nhiệt độ đó, polymer chuyên dụng bên tác học thuật và công nghiệp. nguy hiểm bên trong pin lithium-ion
trong cực âm bắt đầu phân hủy, giải
phóng các gốc ức chế lửa để ngăn chặn
tích tụ khí dễ cháy. Ở mức nhiệt trên
120 C, phản ứng dây chuyền của pin
0
tiêu chuẩn khiến nó phát nổ trong vòng
13 phút, ngọn lửa cuối cùng đạt đến
1.000 C. Ngược lại, pin nguyên mẫu đạt
0
nhiệt độ tối đa 220 C mà không hề bốc
0
cháy. Nếu có thể mở rộng quy mô, thiết
kế của Ying và cộng sự có thể giúp ngăn
chặn vô số vụ cháy pin bằng cách chặn
đứng ngọn lửa ban đầu.

Pin tích hợp cảm biến
thông minh
Một giải pháp khác được các nhà
nghiên cứu từ Đại học Surrey tại Anh
phát triển là tích hợp cảm biến thông

NĂNG LƯỢNG MỚI Số 206 (12-8-2025) 49