Pin thể rắn của một doan nghiệp Trung Quốc phát triển. Ảnh: BYD

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Angewandte Chemie International Edition, đánh dấu bước đột phá trong nghiên cứu pin thể rắn.

Pin thể rắn được kỳ vọng sẽ khắc phục được các vấn đề về dung lượng và an toàn của pin lithium-ion. Chất điện phân sunfua thể rắn là chìa khóa để tạo ra pin thể rắn. Tuy nhiên, giá thành của chất điện phân sunfua thể rắn thường trên 195 USD/kg, cao hơn nhiều so với mức 50 USD/kg cần thiết để thương mại hóa.

Vấn đề này xuất phát từ việc tổng hợp các chất điện phân sunfua thể rắn cần một lượng lớn chất lithium sulfide (Li2S) đắt tiền.

Các nhà nghiên cứu của Đại học Khoa học và Công nghệ Trung Quốc đã phát triển chất điện phân rắn Li7P3S7.5O3.5 (LPSO). Quá trình tổng hợp vật liệu này không cần đến chất Li2S nên chi phí nguyên liệu thô chỉ là 14,42 USD /kg, dưới ngưỡng 50 USD/kg.

Chất điện phân rắn LPSO có mật độ thấp, khả năng tương thích tốt với điện cực dương và giá thành phải chăng, đồng thời chất này được cho là góp phần tạo nên hiệu suất hoạt động vượt trội của pin thể rắn.