Công nghệ pin từ thế kỷ 19 vẫn đang được dùng đến ngày nay

Ngày nay chúng ta đã quá quen thuộc với các loại pin có thể sạc để tái sử dụng, nhưng bạn sẽ bất ngờ khi biết chúng thực sự xuất hiện từ khi nào? Pin điện đã có mặt từ thế kỷ 19, khi Allesandro Volta lần đầu phát triển chúng. Dù vậy, pin dùng một lần có thể vẫn tạo cảm giác là phát minh khá mới, thậm chí ra đời cùng thời với đồ điện tử hiện đại. Thực tế, pin sạc tồn tại gần như lâu ngang với những viên pin nguyên bản của Volta.

Gaston Planté tạo ra pin sạc đầu tiên vào năm 1859, sử dụng công nghệ axit-chì. Những mẫu đầu tiên gồm một chiếc lọ thủy tinh chứa hai cuộn lá chì nguyên chất ngăn cách bằng một lớp vải, ngâm trong dung dịch axit sulfuric.

Pin sạc đã có từ năm 1859, sớm hơn bạn nghĩ rất nhiều

Thiết kế này đã thay đổi đôi chút theo thời gian, hiệu quả hơn nhờ các hợp kim đặc biệt và thiết kế cải tiến. Pin axit-chì vẫn được dùng rộng rãi vì vật liệu sẵn có, chi phí sản xuất rẻ, mật độ năng lượng cao và độ bền tốt. Loại pin này xuất hiện trong các phương tiện lớn nhỏ, máy móc công nghiệp và hệ thống điện dự phòng, bao gồm cả hỗ trợ lưu trữ năng lượng tái tạo.

Pin gốc của Planté mất đáng kể dung lượng sau mỗi lần sạc và cần ba tháng hoặc lâu hơn sạc đi sạc lại mới tích đủ điện để dùng lại. Trong khi đó, các loại pin sạc hiện nay chịu được từ 800 đến 1.000 chu kỳ sạc mỗi viên.

Pin lithium được phát triển muộn hơn nhiều, bắt đầu từ cuối thập niên 1950 khi các nhà nghiên cứu thử nghiệm lithium trong chất điện phân và những viên pin lithium đầu tiên ra thị trường vào thập niên 1960. Nhiều biến thể lithium đã ra đời sau đó, mỗi loại dùng một thành phần hóa học khác nhau.

Vậy vì sao không phải loại pin nào cũng sạc được? Có hai cách lý giải: pin dùng một lần có thể phù hợp hơn với một số trường hợp, như dung lượng lớn hơn hoặc dùng lâu dài trong thiết bị tiêu thụ điện thấp; hoặc đơn giản là chúng thường rẻ hơn để sản xuất nhờ thiết kế ít phức tạp hơn, có lợi hơn cho lợi nhuận của nhà sản xuất.