Pin thể rắn có thực sự an toàn?

Số vụ cháy xe trên toàn cầu đang gia tăng đáng kể, trong đó xe điện vẫn bị gắn mác không an toàn về phòng cháy chữa cháy.

Theo CarNewsChina, để giải quyết lo ngại cháy nổ pin trên xe điện, một giải pháp tiềm năng đã được đưa ra: chuyển từ pin điện phân lỏng sang pin thể rắn. Pin thể rắn có nhiều ưu điểm, bao gồm mật độ lưu trữ năng lượng cao, giúp giảm trọng lượng và tăng phạm vi hoạt động của xe. Chúng cũng ít nhạy cảm hơn với nhiệt độ cực đoan và lý thuyết cho thấy khả năng chống tự bốc cháy tốt hơn.

Tuy nhiên, các chuyên gia Trung Quốc cảnh báo rằng tình hình có thể không khả quan như mong đợi. Tại một hội nghị diễn ra trong năm nay, các nhà nghiên cứu đã trình bày một bài báo về nguy cơ phản ứng hóa học không kiểm soát trong pin thể rắn, có thể dẫn đến sự giải phóng nhiệt nhanh chóng.

Những rủi ro tiềm ẩn của pin thể rắn

Mặc dù pin thể rắn vẫn chứa lithium, một chất có tính phản ứng mạnh, nhưng mật độ lưu trữ điện tích cao lại làm tăng nguy cơ sự cố. Các thí nghiệm cho thấy, ngay cả khi pin đã xả hết điện, lithium có thể phản ứng với vật liệu catốt trong điều kiện không có oxy, từ đó giải phóng năng lượng nhiệt lên tới 2.500 ⁰C.

Ngoài ra, hiện tượng hình thành các gai tinh thể (dendrite) vẫn là một vấn đề nghiêm trọng, vốn đã tồn tại trong pin lithium sử dụng chất điện phân lỏng. Sự phát triển của các nhánh tinh thể có thể dẫn đến nguy cơ đoản mạch. Việc sử dụng niken trong cực âm hoặc silic trong cực dương để tăng mật độ lưu trữ năng lượng cũng làm gia tăng nguy cơ mất ổn định nhiệt.

Được biết, nhiều nhà sản xuất ô tô Trung Quốc đang chuẩn bị thử nghiệm pin thể rắn cho các mẫu xe mới và việc áp dụng rộng rãi loại pin này có thể bắt đầu trong một hoặc hai năm tới. Tuy nhiên, các chuyên gia cảnh báo các bên liên quan không nên đánh lừa người dùng về những rủi ro liên quan đến pin thể rắn.

Cuối cùng, sự xuất hiện của loại pin này không có nghĩa là sẽ thay thế hoàn toàn pin điện phân lỏng, thay vào đó chúng chỉ đơn giản là được sử dụng trong các ứng dụng mà chi phí thấp quan trọng hơn mật độ lưu trữ năng lượng cao. Về phần pin điện phân lỏng, công nghệ này vẫn đang được cải thiện về độ an toàn thông qua các tiến bộ trong hóa học và vật lý.