Nhưng đến nay, pin na-ion vẫn phải đối mặt với những hạn chế cơ bản khiến chúng không được áp dụng ở bất kỳ quy mô đáng kể nào, như công suất đầu ra thấp hơn, dung lượng lưu trữ bị hạn chế, thời gian sạc lâu hơn, đòi hỏi phải phát triển vật liệu lưu trữ năng lượng thế hệ tiếp theo.
Một nhóm nghiên cứu từ Hàn Quốc vừa tạo ra bước đột phá với pin natri thế hệ tiếp theo, có mật độ năng lượng cao, công suất lớn, vừa rẻ hơn so với pin lithium-ion thông thường dùng trong điện thoại thông minh và ô tô điện. Pin na-ion mới này cũng có khả năng sạc cực nhanh, hiệu suất cao hơn so với pin li-ion.
Việc phát triển loại pin natri mới có mật độ năng lượng và công suất cao, đòi hỏi phải cải thiện tốc độ lưu trữ năng lượng tương đối chậm của anode ở pin, cũng như tăng cường dung lượng tương đối thấp của vật liệu cathode ở siêu tụ điện.
Các nhà nghiên cứu từ Viện Khoa học và công nghệ tiên tiến Hàn Quốc (Korea Advanced Institute of Science and Technology - KAIST) làm được điều này bằng cách tích hợp vật liệu thường được sử dụng trong pin với vật liệu phù hợp cho siêu tụ điện, để tổng hợp ra pin lai tối ưu, hiệu suất cao.
Sự kết hợp này cho phép thiết bị đạt được cả dung lượng lưu trữ cao và tốc độ sạc cực nhanh. Thiết bị lai này đạt mật độ năng lượng 247 Wh/kg, mật độ công suất 34.748 W/kg, vượt trội hơn mật độ năng lượng của pin lithium-ion thương mại.
Thiết bị này là một bước đột phá trong việc khắc phục những hạn chế hiện tại của các hệ thống lưu trữ năng lượng, đồng thời có khả năng ứng dụng rộng hơn trên nhiều thiết bị điện tử khác nhau. Công nghệ mới phù hợp với các ứng dụng sạc nhanh từ xe điện đến các thiết bị điện tử thông minh, đặc biệt chúng có thể loại bỏ nỗi lo về phạm vi hoạt động của xe điện bằng cách cải thiện đáng kể khả năng sạc của pin xe điện.
