Các nhà khoa học tại Đại học Drexel, Mỹ, đã phát triển một phương pháp kiểm tra sáng tạo để phát hiện những khiếm khuyết ẩn sâu bên trong pin lithium-ion. Điều này giúp giảm thiểu nguy cơ cháy nổ của pin xe điện, một vấn đề ngày càng trở nên quan trọng khi thị trường xe điện toàn cầu đang bùng nổ.
Với dự báo của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) rằng hơn 1/4 số ô tô bán ra trong năm nay là xe điện, vấn đề an toàn của pin trở nên cấp thiết. Mặc dù pin lithium-ion ngày nay có hiệu suất cao và an toàn, nhưng khiếm khuyết vẫn có thể tồn tại khi hàng nghìn cell pin được sử dụng trong xe điện.
Nhóm nghiên cứu do trợ lý giáo sư Wes Chang đứng đầu đã phát triển phương pháp sử dụng sóng âm để phát hiện sớm các vấn đề nguy hiểm như khiếm khuyết cấu trúc, nứt vỡ cực pin, hay sự hình thành khí – một dấu hiệu cảnh báo sớm về sự cố sắp xảy ra. Ưu điểm của kỹ thuật này là nhanh chóng, chi phí thấp hơn nhiều so với các phương pháp truyền thống như quét tia X, và có thể thực hiện ngay trong quá trình sản xuất hoặc vận hành mà không cần tháo dỡ pin.
Sử dụng sóng âm để ‘nhìn’ vào bên trong viên pin khi nó đang hoạt động, tương tự như siêu âm y tế, giúp các nhà khoa học có thể xác định được những khiếm khuyết tiềm ẩn. Công nghệ này có tiềm năng được ứng dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp xe điện, giúp nâng cao mức độ an toàn của pin.
Việc sở hữu một chiếc xe điện không chỉ giúp người dùng tiết kiệm hàng nghìn đô la chi phí nhiên liệu, bảo dưỡng hàng năm mà còn góp phần bảo vệ môi trường khi loại bỏ hoàn toàn khí thải độc hại gây ô nhiễm không khí và các bệnh nguy hiểm như ung thư.
Trong tương lai, nhóm nghiên cứu tại Drexel có kế hoạch phát triển phần mềm mã nguồn mở và nâng cấp công nghệ để tạo ra hình ảnh 3D chi tiết bên trong pin, đồng thời ứng dụng nó để kiểm tra các thế hệ pin mới tiên tiến hơn. Điều này có thể giúp mở ra một kỷ nguyên mới trong việc phát triển và sản xuất pin xe điện an toàn và hiệu quả.
