Nhưng thành thực mà nói, Sodium chỉ là một bước đi mang tính "thay thế họ hàng" vì cùng hóa trị 1, giúp giảm giá thành chứ chưa thực sự tạo ra một cú hích về bản chất vật lý. Đây chính là lúc Aluminium Ion Battery (AIB) lộ diện như một kẻ thách thức thực thụ với tiềm năng lật đổ mọi quy tắc cũ.
Điểm khác biệt mang tính cách mạng của nhôm nằm ở con số 3.Trong khi một ion Lithium chỉ trao đổi 1 electron, thì một ion Nhôm (Al3+) có thể trao đổi tới 3 electron. Với bán kính ion tương đồng (Nhôm 0,54 Å so với Lithium 0,76 Å), các cực âm của pin nhôm có thể tiếp nhận mật độ điện tích cao hơn đáng kể mà không làm hư hại cấu trúc vật liệu. Xét về lý thuyết, nhôm sở hữu mật độ năng lượng gấp 50 lần so với Li-ion, thậm chí còn vượt xa cả than đá. Khả năng tích trữ khổng lồ này, kết hợp với đặc tính rẻ, phổ biến và cực kỳ an toàn (khó cháy nổ hơn hẳn Lithium), đã biến AIB thành "chén thánh" mà những gã khổng lồ như Tesla đang âm thầm theo đuổi.
Dù tiềm năng là vô hạn, nhưng "bài toán khó" của Pin Ion Nhôm chính là lực tương tác tĩnh điện quá mạnh của cation hóa trị ba, khiến việc kiểm soát phản ứng hóa học trở nên phức tạp. Tuy nhiên, chính sự phức tạp này lại là cơ hội vàng cho các tay chơi mới. Nếu như Pin Lithium đã không còn chỗ cho những "tay mơ" vì mọi ngóc ngách kỹ thuật đã được các tập đoàn lớn khai phá hết, thì AIB mới chỉ thực sự có bước tiến thực nghiệm ổn định đầu tiên vào năm 2015 (theo nghiên cứu của Lin và cộng sự trên tạp chí Nature). Điều này có nghĩa là chúng ta chỉ mới đi được hơn 10 năm trên lộ trình phát triển của một công nghệ có thể tồn tại cả thế kỷ. Đây là khoảng thời gian "vàng" để các nhà khoa học trẻ và các đơn vị R&D tại Việt Nam đặt chân vào, bắt đầu từ những trụ cột cốt lõi: Anode, Chất điện giải và Cathode.
Cánh cửa bước vào trung tâm của khoa học năng lượng thế giới chưa bao giờ rộng mở đến thế đối với những người làm khoa học tại Việt Nam. Khi mà thế giới vẫn đang loay hoay tìm cách tối ưu hóa sự chuyển dịch của dòng ion hóa trị ba, bất kỳ một khám phá nhỏ nào về vật liệu mới hay chất điện phân lỏng ion ở nhiệt độ phòng cũng có thể ghi tên Việt Nam lên bản đồ năng lượng toàn cầu. Đừng để mình mãi là người đứng sau tiêu thụ công nghệ cũ, Pin Ion Nhôm chính là vận hội để chúng ta tham gia vào chuỗi giá trị hàng vạn tỷ USD của tương lai. Các bạn trẻ, đây không chỉ là một đề tài nghiên cứu, mà là tấm vé để thay đổi cục diện năng lượng bền vững của thế giới ngay từ hôm nay.
Điểm khác biệt mang tính cách mạng của nhôm nằm ở con số 3.Trong khi một ion Lithium chỉ trao đổi 1 electron, thì một ion Nhôm (Al3+) có thể trao đổi tới 3 electron. Với bán kính ion tương đồng (Nhôm 0,54 Å so với Lithium 0,76 Å), các cực âm của pin nhôm có thể tiếp nhận mật độ điện tích cao hơn đáng kể mà không làm hư hại cấu trúc vật liệu. Xét về lý thuyết, nhôm sở hữu mật độ năng lượng gấp 50 lần so với Li-ion, thậm chí còn vượt xa cả than đá. Khả năng tích trữ khổng lồ này, kết hợp với đặc tính rẻ, phổ biến và cực kỳ an toàn (khó cháy nổ hơn hẳn Lithium), đã biến AIB thành "chén thánh" mà những gã khổng lồ như Tesla đang âm thầm theo đuổi.
Dù tiềm năng là vô hạn, nhưng "bài toán khó" của Pin Ion Nhôm chính là lực tương tác tĩnh điện quá mạnh của cation hóa trị ba, khiến việc kiểm soát phản ứng hóa học trở nên phức tạp. Tuy nhiên, chính sự phức tạp này lại là cơ hội vàng cho các tay chơi mới. Nếu như Pin Lithium đã không còn chỗ cho những "tay mơ" vì mọi ngóc ngách kỹ thuật đã được các tập đoàn lớn khai phá hết, thì AIB mới chỉ thực sự có bước tiến thực nghiệm ổn định đầu tiên vào năm 2015 (theo nghiên cứu của Lin và cộng sự trên tạp chí Nature). Điều này có nghĩa là chúng ta chỉ mới đi được hơn 10 năm trên lộ trình phát triển của một công nghệ có thể tồn tại cả thế kỷ. Đây là khoảng thời gian "vàng" để các nhà khoa học trẻ và các đơn vị R&D tại Việt Nam đặt chân vào, bắt đầu từ những trụ cột cốt lõi: Anode, Chất điện giải và Cathode.
Cánh cửa bước vào trung tâm của khoa học năng lượng thế giới chưa bao giờ rộng mở đến thế đối với những người làm khoa học tại Việt Nam. Khi mà thế giới vẫn đang loay hoay tìm cách tối ưu hóa sự chuyển dịch của dòng ion hóa trị ba, bất kỳ một khám phá nhỏ nào về vật liệu mới hay chất điện phân lỏng ion ở nhiệt độ phòng cũng có thể ghi tên Việt Nam lên bản đồ năng lượng toàn cầu. Đừng để mình mãi là người đứng sau tiêu thụ công nghệ cũ, Pin Ion Nhôm chính là vận hội để chúng ta tham gia vào chuỗi giá trị hàng vạn tỷ USD của tương lai. Các bạn trẻ, đây không chỉ là một đề tài nghiên cứu, mà là tấm vé để thay đổi cục diện năng lượng bền vững của thế giới ngay từ hôm nay.