Tiến sĩ 96 tuổi phát triển công nghệ mới giúp sạc pin siêu nhanh

17-10-2018

40 năm trước, tiến sĩ John Goodenough từng tham gia phát minh loại pin đang dùng cho điện thoại di động, iPad... Nay ở tuổi 96, ông phát triển công nghệ mới giúp sạc pin nhanh hơn bao giờ hết.

Tiến sĩ 96 tuổi phát triển công nghệ mới giúp sạc pin siêu nhanh - Ảnh 1.

Tiến sĩ John Goodenough đang phát triển công nghệ mới giúp sạc pin siêu nhanh - Ảnh: WALL STREET JOURNAL

Bốn thập kỷ trước ông John Goodenough đã tìm ra cách đưa chất lithium cobalt oxide (LiCoO2) vào pin để giúp chúng hoạt động mạnh mẽ hơn và tăng thêm tính lưu động. 

Nhưng trong công trình mới đang theo đuổi, ông lại muốn loại bỏ cobalt để pin lithium-ion có thể sạc nhanh hơn và thời lượng dùng dài hơn. 

Tháng 4 năm nay, cùng 3 đồng tác giả, ông Goodenough đã xuất bản công trình nghiên cứu về công nghệ pin mới. Nhóm nghiên cứu cũng đang làm mô hình mẫu của loại pin không dung dịch và không cobalt này.

"Ông ấy (tiến sĩ Goodenough) luôn bị sự tò mò khoa học thôi thúc và thực sự muốn làm một điều gì đó cho xã hội bằng chính lĩnh vực khoa học của mình"

Giáo sư kỹ thuật Arumugam Manthiram

Những quả pin có khả năng hoạt động tối ưu hơn là yếu tố then chốt để phát triển lĩnh vực năng lượng tái tạo. Cho tới nay các dòng xe hơi điện vẫn phát triển "ì ạch" là bởi nguồn năng lượng trữ trong pin ít hơn nguồn nhiên liệu cung cấp từ xăng.

Trong khi đó, các tiến bộ công nghệ chế tạo pin vẫn rất hạn chế kể từ khi tiến sĩ Goodenough có phát kiến tiên phong và đột phá loại pin lithium-ion năm 1980. 

Mặc dù thực tế đã có nhiều pin không dùng cobalt, song chưa loại nào có công năng hiệu quả như các loại pin lithium-ion có cobalt.

Tiến sĩ Goodenough và người cộng sự nghiên cứu của ông, bà Maria Helena Braga, cho biết nghiên cứu bước đầu cho thấy loại pin mới của họ có khả năng tích được gấp đôi mật độ năng lượng so với pin lithium-ion. 

Điều này có nghĩa với loại pin mới, cùng một lần sạc, nhưng chiếc xe điện có thể di chuyển được khoảng cách dài gấp đôi so với pin lithium-ion.

Chưa hết, công nghệ mới cũng giúp tăng tuổi thọ theo thời gian, thay vì tình trạng hiện nay tuổi thọ pin sẽ "mòn" dần theo thời gian sử dụng như công nghệ cũ.

Vì lý do bảo mật thông tin, tiến sĩ Goodenough chưa tiết lộ việc ông đang hợp tác phát triển mô hình mẫu pin mới với đối tác nào. Ông cho biết sở dĩ ông quyết tâm đeo đuổi phát triển công nghệ pin mới là vì muốn những chiếc xe điện hoàn toàn thoát khỏi sự lệ thuộc vào các động cơ đốt trong.

Hiện tại pin của dòng xe điện thương mại phổ biến đầu tiên trên thế giới là Leaf của Nissan cứ đi được 151 dặm thì phải sạc một lần, trong khi một chiếc xe hơi chạy xăng có thể chạy từ 300-400 dặm mới phải đổ xăng lại.

Sinh trưởng tại bang Connecticut, Mỹ trong một gia đình có người cha thường xuyên nợ nần. Không muốn giống cha, ông Goodenough chọn cách sống kham khổ, tiết kiệm, chỉ mặc quần áo cũ.

"Nhiệm vụ của tôi là cố gắng để xem liệu tôi có thể biến đổi thế giới pin trước khi qua đời hay không - tiến sĩ Goodenough chia sẻ với báo Wall Street Journal - Khi tôi không thể lái xe nữa và buộc phải vào nhà dưỡng lão, khi đó tôi mới cho là mình đã nghỉ hưu".

Tiến sĩ John Goodenough

Ông thoát ly gia đình sau khi giành được học bổng tại một trường nội trú ở Massachusetts. Bất kể việc mắc chứng khó đọc, ông vẫn học rất giỏi và sau khi tốt nghiệp trung học phổ thông, ông tiếp tục nghiên cứu toán học tại Đại học Yale.

Trong Thế chiến thứ hai, ông Goodenough từng tham gia quân ngũ, phục vụ trong lực lượng không quân Hoa Kỳ ở cương vị một nhà khí tượng học.

Chính trong khoảng thời gian này, ngoài các ca trực, ông đã đọc được cuốn sách Khoa học và thế giới hiện đại (Science and the modern world) của nhà triết học người Anh Alfred North Whitehead và được truyền cảm hứng nghiên cứu khoa học từ đó.

"Tôi có cảm giác vô cùng phấn khích khi đó, tới mức tự nhủ nếu còn có cơ hội sau khi giải ngũ về trường học tiếp, nhất định tôi sẽ học vật lý", ông kể.

Số mệnh đã cho ông toại nguyện. Sau chiến tranh, ông Goodenough là một trong số các quân nhân được Chính phủ Mỹ lựa chọn để học tiếp lên hoặc theo ngành toán học, hoặc theo vật lý. Dĩ nhiên ông đã chọn vật lý.


Theo Đỗ Dương - TTO


 

Content 1 mobi
Content 1
Content 2 mobi
Content 2
Content 9
Content 10
Content 11
Content 12
Content 13
Content 14