Pin thể rắn – công nghệ năng lượng tương lai, hứa hẹn sẽ cách mạng hóa cách chúng ta cung cấp năng lượng cho thế giới. Với khả năng sạc nhanh chóng chỉ trong vài phút và tuổi thọ dài hơn đáng kể so với pin lithium-ion hiện tại, pin thể rắn đang được coi là bước nhảy vọt tiếp theo trong lĩnh vực năng lượng.

Giáo sư Cengiz S. Ozkan, đồng tác giả chính của nghiên cứu, cho biết rằng pin thể rắn đang ngày càng tiến gần hơn đến hiện thực. Bài đánh giá của nhóm nghiên cứu cho thấy khoa học đã tiến xa đến đâu và cần những bước tiếp theo nào để đưa những loại pin này vào sử dụng hàng ngày. “Chúng tôi đang rất lạc quan về tiềm năng của pin thể rắn”, ông Ozkan nói. “Tuy nhiên, vẫn còn nhiều thách thức cần phải vượt qua trước khi chúng có thể được thương mại hóa rộng rãi.”

Pin thể rắn hoạt động dựa trên nguyên lý tương tự pin lithium-ion, nhưng thay vì sử dụng chất lỏng dễ cháy để di chuyển các ion lithium, pin thể rắn sử dụng vật liệu rắn như gốm, polyme hoặc các hợp chất gốc sulfide. Sự thay đổi này không chỉ loại bỏ hoàn toàn nguy cơ cháy nổ, mà còn cho phép sử dụng kim loại lithium nguyên chất làm cực dương, giúp pin nhẹ hơn, dung lượng cao hơn và tuổi thọ dài hơn đáng kể.

Tốc độ sạc của pin thể rắn cũng vượt trội so với pin lithium-ion. Các thiết kế mới có thể đạt mức sạc 80% trong 12 phút, thậm chí chỉ 3 phút. Ngoài ra, pin thể rắn còn có tuổi thọ dài hơn, có thể duy trì hơn 90% dung lượng ngay cả sau 5.000 chu kỳ sạc. Điều này có nghĩa là người dùng có thể sử dụng pin thể rắn trong thời gian dài hơn mà không cần phải lo lắng về việc pin bị giảm dung lượng.

Tuy nhiên, việc thương mại hóa pin thể rắn vẫn còn là một thách thức. Pin thể rắn vẫn còn đắt đỏ và khó sản xuất ở quy mô lớn. Các vấn đề về giao diện, nơi các lớp rắn gặp nhau, vẫn ảnh hưởng đến hiệu suất và tuổi thọ pin. Các chuyên gia ước tính rằng vẫn còn cần thêm nhiều năm nữa để pin thể rắn có thể được thương mại hóa rộng rãi.

Các công ty lớn như Toyota, Samsung, QuantumScape và Solid Power đang đầu tư mạnh vào pin thể rắn. Tuy nhiên, để pin thể rắn thực sự đến được tay người tiêu dùng đại chúng, các chuyên gia ước tính vẫn còn cần thêm nhiều năm nữa.

Pin thể rắn hứa hẹn khả năng tái chế tốt hơn pin lỏng, nhưng nhiều hóa chất điện phân rắn vẫn thiếu các giải pháp phục hồi bền vững. Việc phát triển pin thể rắn sẽ cần kỹ thuật chế tạo cẩn thận, đầu tư lớn và những đột phá khoa học cơ bản để có thể hiểu và triển khai đầy đủ tiềm năng của nó.

Tóm lại, pin thể rắn đang là một trong những công nghệ năng lượng hứa hẹn nhất hiện nay. Với khả năng sạc nhanh chóng, tuổi thọ dài hơn và khả năng tái chế tốt hơn, pin thể rắn có thể cách mạng hóa cách chúng ta cung cấp năng lượng cho thế giới. Tuy nhiên, vẫn còn nhiều thách thức cần phải vượt qua trước khi pin thể rắn có thể được thương mại hóa rộng rãi.

Ông Nguyễn Hồng Thiện, Giám đốc Công ty TNHH MTV Tư Sang (tỉnh Đồng Tháp), đã gây dựng tên tuổi mình như là ‘cha đẻ’ của hàng chục nghìn chiếc máy nông cụ hiện đại phục vụ sản xuất lúa hàng hóa trên khắp cả nước. Với nền tảng nghề truyền thống của gia đình, ông đã sáng chế ra nhiều loại máy móc hữu ích, góp phần đáng kể vào việc nâng cao hiệu quả trong lĩnh vực trồng lúa.

Ông Thiện xuất thân từ một gia đình có truyền thống làm cơ khí và chế tạo máy nông cụ. Sau khi tốt nghiệp Đại học Bách Khoa TP.HCM, ông quyết định trở về quê hương để cùng gia đình mình phát triển xưởng cơ khí thành Công ty TNHH MTV Tư Sang. Công ty chuyên hoạt động trong lĩnh vực cải hoán và chế tạo máy nông cụ. Trong gần 30 năm qua, ông đã cho ra đời hàng chục nghìn thiết bị cơ giới có giá trị, được nông dân trên cả nước tin dùng và đánh giá cao.

Những sáng chế đột phá của ông bao gồm máy gặt đập liên hợp, máy gieo sạ, máy cuốn rơm, máy trộn phân và hiện đang tiến hành chế tạo thử nghiệm máy xới vùi phân. Đặc biệt, máy cuốn rơm tự hành do ông sáng chế có khả năng thu gom rơm trên diện tích 5 ha chỉ trong một ngày, thay thế cho hơn 50 lao động thủ công. Đến nay, ông đã sản xuất hơn 500 chiếc máy cuốn rơm, với giá trị mỗi chiếc lên đến 340 triệu đồng.

Không chỉ áp dụng kiến thức kỹ thuật, ông Thiện còn trực tiếp trải nghiệm thực tế trên đồng ruộng, sát cánh cùng nông dân để lắng nghe tâm tư và nguyện vọng của họ. Điều này giúp ông hoàn thiện các thiết bị của mình. Hầu hết các loại máy do ông cải tiến và sáng chế đều phù hợp với thực tiễn, sử dụng nhiên liệu dầu nên giúp tiết kiệm chi phí cho nông dân.

Máy gặt đập liên hợp do Công ty Tư Sang chế tạo đã đạt được nhiều giải thưởng cao tại các hội thi sáng tạo khoa học – kỹ thuật cấp tỉnh và khu vực. Năm 2010, ‘Máy gặt đập liên hợp’ đã đoạt giải nhất tại Hội thi sáng tạo kỹ thuật cấp toàn quốc và được Thủ tướng Chính phủ tặng bằng khen.

Trong thời gian qua, với nhiều sản phẩm cơ khí độc đáo và sáng tạo, Công ty TNHH MTV Tư Sang đã tích cực tham gia vào các chương trình của ngành nông nghiệp, như ‘Cánh đồng mẫu lớn’ và gần đây là Đề án 1 triệu ha lúa chất lượng cao. Các máy nông cụ do công ty sản xuất đã giúp nông dân giảm thiểu việc phát thải, tiết kiệm chi phí và nâng cao lợi nhuận.

Hiện tại, kỹ sư – nông dân Nguyễn Hồng Thiện cùng đội ngũ cộng sự tại Công ty Tư Sang đang tiếp tục nghiên cứu và cải tiến sản phẩm để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của nông dân, đặc biệt là trong khuôn khổ Đề án trồng 1 triệu ha lúa chất lượng cao.