Pin polymer hữu cơ 3D kéo dài 40.000 chu kỳ mà không bị phai màu

Một nhóm nghiên cứu hợp tác từ Trung Quốc và Singapore đã phát triển một loại pin kẽm-hữu cơ dựa trên polymer 3D đột phá, đạt được độ ổn định và hiệu suất điện áp chưa từng có. Pin sử dụng một loại polymer mới dựa trên hexaazatriphenylene (HAT-TP) được xây dựng qua một khung 3D kết hợp các đơn vị hexaazatrinaphtylene và hexaaminotriptycene. Thiết kế này giải quyết những thách thức lâu dài trong các cực dương hữu cơ, như vấn đề hòa tan và dẫn điện, tạo ra một loại pin có điện áp xả ban đầu là 1,32 volt và giữ lại 93,4% dung lượng sau một chu kỳ sạc-xả phi thường lên đến 40.000 lần. Pin cũng hoạt động với hiệu suất Coulomb gần như 100% và tận dụng cơ chế chèn đồng thời Zn²⁺/H⁺ có thể đảo ngược, cho phép hoạt động oxi hóa-khử cao thông qua quá trình chuyển giao năm electron. Cấu trúc 3D xốp của polymer HAT-TP, được xác nhận bởi nhiều kỹ thuật đặc trưng khác nhau, là yếu tố then chốt cho hiệu suất điện hóa vượt trội của nó.