Một nhóm nghiên cứu tại Trung Quốc đã phát triển hệ điện giải mới cho pin thể rắn, giúp cell pin NCA duy trì 84,15% dung lượng ban đầu sau 350 chu kỳ sạc-xả. Kết quả này được xem là tín hiệu tích cực trong nỗ lực xử lý các rào cản về độ ổn định và độ bền của điện giải, vốn là một trong những trở ngại lớn nhất đối với thương mại hóa pin thể rắn.
Theo Electrek ngày 22/6/2026, nhóm nghiên cứu tại Viện Vật lý Hóa học Đại Liên, trực thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc, đã công bố kết quả thử nghiệm pin thể rắn sử dụng điện giải gel nền PVDF.
Pin thể rắn là công nghệ pin thế hệ mới thay điện giải lỏng bằng điện giải rắn. Công nghệ này được kỳ vọng mang lại mật độ năng lượng cao hơn, sạc nhanh hơn và mức độ an toàn tốt hơn so với pin lithium-ion, nên được xem là một trong những hướng phát triển then chốt của ngành xe điện.
Tuy nhiên, điện giải rắn vẫn gặp khó trong việc bảo đảm hiệu quả vận chuyển ion và khả năng tiếp xúc ổn định với điện cực. Riêng nhóm điện giải rắn gốc sulfide có độ dẫn cao nhưng vật liệu cứng và dễ nứt vỡ, khiến quá trình thương mại hóa đối mặt nhiều trở ngại.
Trong nghiên cứu này, nhóm tập trung vào phản ứng hóa học giữa lithium oxychloride (Li3OCl) và PVDF. Theo nhóm nghiên cứu, phản ứng này giúp tăng liên kết giữa pha hữu cơ và pha vô cơ, từ đó cải thiện độ ổn định cũng như khả năng dẫn truyền của các kênh vận chuyển ion lithium.
Kết quả thử nghiệm cho thấy những tín hiệu tích cực. Ở điều kiện 1C, cell pin NCA vẫn duy trì 84,15% dung lượng ban đầu sau 350 chu kỳ sạc-xả. Nhóm nghiên cứu cho biết cấu trúc mới tận dụng phản ứng khử flo để tăng tương tác giữa pha hữu cơ và pha vô cơ, đồng thời cải thiện tốc độ dẫn ion và mở rộng cửa sổ ổn định điện hóa. Theo đánh giá của nhóm, đây có thể là một ứng viên tiềm năng cho pin thể rắn hiệu năng cao.
Dù vậy, kết quả này vẫn chưa đủ để khẳng định lợi thế trong cuộc đua thương mại hóa pin thể rắn. Trước đó, một số doanh nghiệp dẫn đầu như Factorial Energy và QuantumScape từng công bố mức duy trì trên 95% dung lượng sau hơn 1.000 chu kỳ sạc-xả. Vì vậy, nghiên cứu mới có ý nghĩa chủ yếu ở khía cạnh thiết kế điện giải, nhưng vẫn còn khoảng cách so với nhóm dẫn đầu về độ bền chu kỳ.
Nghiên cứu cũng không công bố các số liệu cụ thể về mật độ năng lượng, phạm vi hoạt động hay tốc độ sạc. Do đó, còn khó để xem đây là lợi thế cạnh tranh rõ rệt trong thương mại hóa, dù kết quả này vẫn được đánh giá là một bước tiến đáng chú ý trong thiết kế điện giải, điểm nghẽn cốt lõi của pin thể rắn.
Cuộc đua pin thể rắn hiện đang tăng nhiệt. Nhiều hãng xe Trung Quốc liên tiếp công bố kế hoạch phát triển pin thể rắn với phạm vi hoạt động trên 1.000 km.
Changan Automobile đặt mục tiêu đạt phạm vi hoạt động trên 1.500 km theo chuẩn CLTC với pin thể rắn có mật độ năng lượng khoảng 400Wh/kg, đồng thời dự kiến bắt đầu lắp đặt thử nghiệm trước cuối quý III/2026. Chery cũng công bố pin thể rắn có thể cho phạm vi hoạt động trên 1.500 km tại sự kiện Battery Night hồi tháng 3. Trong khi đó, Dongfeng Motor cho biết đã bắt đầu thử nghiệm nguyên mẫu pin thể rắn trong điều kiện thời tiết giá lạnh từ đầu năm nay, với mật độ năng lượng 350Wh/kg và phạm vi hoạt động trên 1.000 km theo CLTC.
Ngoài Trung Quốc, cuộc đua phát triển công nghệ này cũng đang tăng tốc. Stellantis và Factorial Energy gần đây đã bắt đầu vận hành xe thử nghiệm sử dụng pin thể rắn tại Bắc Mỹ, lần đầu tiên tại khu vực này. Mercedes-Benz cho biết đã thử nghiệm quãng đường vận hành trên 1.200 km vào tháng 9 năm ngoái với mẫu xe thử nghiệm trên nền tảng EQS sử dụng pin thể rắn của Factorial. Giám đốc công nghệ Markus Schafer đánh giá đây có thể là “game changer” đối với xe điện. Trong tuần này, Honda và QuantumScape cũng công bố thỏa thuận hợp tác mới nhằm phát triển và sản xuất pin thể rắn cho xe điện và các lĩnh vực khác.
Giới quan sát nhận định nghiên cứu mới cho thấy khả năng xử lý những vấn đề vật liệu vốn cản trở quá trình thương mại hóa pin thể rắn. Vấn đề tiếp theo được theo dõi là liệu hiệu năng này có thể được tái lập trong môi trường sản xuất hàng loạt hay không, đồng thời có thể tiếp tục cải thiện mật độ năng lượng và tốc độ sạc hay không.