Thương hiệu phần cứng Nhật Bản Elecom vừa ra mắt sản phẩm mà họ tuyên bố là cục pin dự phòng đầu tiên trên thế giới sử dụng pin natri-ion. Sản phẩm hứa hẹn cho tuổi thọ chu kỳ dài hơn đáng kể so với pin lithium-ion truyền thống cũng như khả năng hoạt động trong điều kiện thời tiết cực nóng và cực lạnh.

Công nghệ pin natri-ion bên trong pin dự phòng mới của Elecom đã được phát triển từ những năm 1970

Nhìn bên ngoài, sản phẩm DE-C55L-9000 trông giống với phần lớn các mẫu pin dự phòng trên thị trường, với hình viên gạch bo tròn có dung lượng 9.000 mAh, cổng USB Type-C 45 W và cổng Type-A 18 W, cùng đèn LED báo sạc.

Điều thú vị chính là công nghệ bên trong. Pin natri-ion khá giống với pin lithium-ion về cách thức hoạt động và cách chế tạo nhưng pin này sử dụng natri rẻ hơn và phong phú nhiều hơn làm vật liệu cathode và muối natri thay vì muối lithium làm chất điện phân.

Điều đó có nghĩa là bạn không cần phải khai thác nhiều kim loại có giá trị như lithium, coban và đồng để sản xuất loại pin này. Bộ sạc dự phòng của Elecom cũng hoạt động an toàn ở nhiệt độ từ -34 °C đến 50 °C, điều đó có nghĩa là nó có thể là lựa chọn tốt cho những người làm việc trong điều kiện khắc nghiệt ngoài trời. Và do đặc tính của vật liệu pin, nó có nguy cơ bắt lửa thấp hơn nhiều.

Điểm hấp dẫn lớn khác của công nghệ này là tuổi thọ chu kỳ dài hơn nhiều – tức là số lần có thể sạc và xả trước khi mật độ năng lượng của cell pin bắt đầu giảm cao hơn so với pin lithium-ion. Elecom cho biết bộ sạc dự phòng của họ có thể sạc được 5.000 chu kỳ, so với phạm vi thông thường 500 đến 1.000 chu kỳ của pin lithium-ion.

Đây là một trong những sản phẩm natri-ion thương mại đầu tiên có mặt trên thị trường. Công nghệ pin này đã được phát triển từ những năm 1970 và có khả năng mang lại chi phí cho mỗi kWh thấp hơn so với pin lithium-ion. Thêm vào đó, nó không chỉ hoạt động theo cùng một cách như pin lithium-ion mà còn có thể được sản xuất theo cách tương tự, do đó, chuyển sang sản xuất loại pin này giảm chi phí gia công đáng kể.

Pin natri-ion cũng có thể được vận chuyển ở mức điện áp bằng 0 V, ở trạng thái ổn định và không hoạt động, điều đó có nghĩa là chúng có thể được vận chuyển với nguy cơ cháy nổ thấp hơn nhiều.

Hơn nữa, nó có thể làm giảm sự phụ thuộc của chúng ta vào các hoạt động khai thác có hại để khai thác các kim loại cần thiết cho pin lithium-ion, như coban, đồng và than chì. Natri có nhiều trong muối biển cũng như trong lớp vỏ trái đất.

Quay lại với cục sạc dự phòng đó. Cục pin di động của Elecom có giá 9.980 yên (67 USD) tại Nhật Bản và chỉ bán ra với số lượng hạn chế. Trên thực tế, nó đắt hơn khá nhiều so với 2 cục sạc dự phòng 10.000 mAh tương đương của Anker, với giá khoảng 16 - 24 USD. Cục sạc này cũng nặng hơn ở mức 350 g so với các sản phẩm của Anker (212 g - 244 g).

Điều đó có thể là do các cell natri-ion có mật độ năng lượng thấp hơn so với lithium-ion. Đây là một trong những hạn chế khiến natri-ion không được áp dụng rộng rãi trong EV, mặc dù một số xe tầm thấp dự kiến sẽ sử dụng công nghệ này trong tương lai gần. Pin natri-ion hiện đang được phát triển để sử dụng trong các ứng dụng lưu trữ cố định làm nguồn điện dự phòng.

Tuy đây là một bộ sạc dự phòng đắt đỏ mà sẽ không khiến bạn bất ngờ về hiệu năng nhưng nó có thể dùng được tới 13 năm ngay cả khi bạn sạc đầy pin mỗi ngày. Nó cũng là dấu hiệu cho thấy những điều sắp xảy ra trong công nghệ pin trong tương lai cho mọi thứ, từ điện thoại đến phương tiện giao thông.