Pin lithium–sulfur không cần thay thế pin EV trước: Drone có thể là thị trường giúp công nghệ này cất cánh
Lithium–sulfur chưa cần thắng pin lithium-ion trên ô tô để trở thành công nghệ thương mại. Với drone, mỗi gram pin tiết kiệm được có thể đổi thành thời gian bay, tầm hoạt động hoặc tải trọng – khiến UAV trở thành thị trường đầu tiên phù hợp cho Li–S.
Một công nghệ pin mới thường bị hỏi ngay một câu: bao giờ nó thay được pin lithium-ion trên ô tô điện? Với lithium–sulfur, đó có thể là sai câu hỏi.
Li–S vẫn còn nhiều việc phải làm trước khi cạnh tranh trực diện với pin EV về tuổi thọ chu kỳ, độ ổn định, sạc nhanh, mật độ năng lượng thể tích, chi phí sản xuất hàng loạt và độ tin cậy qua nhiều năm. Nhưng một viên pin không cần thắng ở mọi chỉ số để có thị trường.
Trong drone và các hệ thống bay không người lái, trọng lượng là một loại tiền tệ. Giảm vài trăm gram pin có thể đổi thành thời gian bay dài hơn, tầm hoạt động lớn hơn, thêm camera hoặc cảm biến, thêm hàng hóa, hoặc đơn giản là một airframe nhỏ hơn cho cùng nhiệm vụ.
Đó là lý do lithium–sulfur đang có dấu hiệu thương mại hóa từ UAV trước khi trở thành lựa chọn phổ biến cho ô tô điện.
Ngày 24/8/2026, Li-S Energy cho biết những cell lithium–sulfur đầu tiên của công ty đã được giao tới U.S. Army DEVCOM C5ISR Center tại Aberdeen Proving Ground để đánh giá độc lập. Lyten hiện quảng bá các cell và pack Li–S cho UAV là sản phẩm có thể đặt hàng, sau khi trình diễn một drone cánh cố định bay hơn ba giờ. Tại Nhật Bản, ADEKA và Honjo Chemical cũng vừa cho một microdrone dùng pin Li–SPAN bay 19 phút 48 giây, gần gấp đôi thời gian với pack thương mại trong thử nghiệm của họ.
Những mốc này chưa chứng minh Li–S đã sẵn sàng thay lithium-ion trên diện rộng. Nhưng chúng cho thấy một lộ trình khác: thay vì chờ đủ hoàn hảo cho hàng triệu ô tô, pin lithium–sulfur có thể trưởng thành trong những thị trường nhỏ hơn nhưng sẵn sàng trả tiền cho từng gram trọng lượng tiết kiệm được.
Lithium–sulfur hấp dẫn vì nhẹ đến mức nào?
Về mặt hóa học, lithium–sulfur có một lợi thế rất lớn: sulfur có khả năng lưu trữ điện tích cao trong khi bản thân nguyên tố này nhẹ.
Năng lượng riêng lý thuyết của hệ Li–S thường được nhắc tới ở mức khoảng 2.500 Wh/kg nếu xét phản ứng vật liệu hoạt tính lý tưởng. Cell thực tế không thể đạt con số đó vì còn separator, electrolyte, current collector, vỏ cell và nhiều thành phần không trực tiếp lưu trữ năng lượng.
Dù vậy, khoảng dư địa vẫn đủ lớn để nhiều nhóm nghiên cứu và doanh nghiệp nhắm tới cell thực tế trên 400–500 Wh/kg – cao hơn đáng kể so với phần lớn pin lithium-ion thương mại hiện nay.
Ví dụ, công trình của nhóm Tsinghua Shenzhen International Graduate School đăng trên Nature tháng 5/2026 báo cáo pouch cell Li–S dung lượng 14,2 Ah đạt mật độ năng lượng khoảng 549 Wh/kg và giữ trung bình 81,7% dung lượng sau 800 chu kỳ trong điều kiện nghiên cứu của họ.
Đây là kết quả phòng thí nghiệm trên một thiết kế cell cụ thể, không nên được hiểu là pin 549 Wh/kg đã có thể mua đại trà. Nhưng nó cho thấy khoảng cách giữa Li–S và mức năng lượng riêng hữu ích cho hàng không điện đang được thu hẹp.
Với ô tô, 1 kg pin nhẹ hơn là tốt; với drone, nó có thể thay đổi cả nhiệm vụ
Ở ô tô điện, giảm trọng lượng pin chắc chắn có ích. Xe nhẹ hơn tiêu thụ ít năng lượng hơn, có thể tăng tầm hoạt động và giảm tải lên chassis.
Nhưng ô tô vẫn lăn trên mặt đất. Nó không cần liên tục tiêu tốn năng lượng để chống lại trọng lực.
Drone thì khác.
Với multicopter, rotor phải tạo lực nâng gần như liên tục để giữ toàn bộ khối lượng trên không. Thêm một kilogram có thể làm tăng công suất cần thiết trong suốt chuyến bay. Với fixed-wing UAV, trọng lượng cũng ảnh hưởng trực tiếp tới wing loading, tốc độ, phạm vi và lượng năng lượng phải mang theo.
Do đó, một pin có cùng năng lượng nhưng nhẹ hơn tạo ra hiệu ứng kép: bản thân aircraft nhẹ đi, và năng lượng cần để mang chính battery cũng giảm.
Nhà thiết kế sau đó có nhiều lựa chọn. Họ có thể giữ nguyên thời gian bay và tăng payload. Hoặc giữ payload nhưng kéo dài endurance. Hoặc dùng một pack nhỏ hơn để giảm kích thước toàn hệ thống.
Đây là lý do Wh/kg có giá trị kinh tế cao hơn trong hàng không so với nhiều ứng dụng mặt đất.
Một drone Li–S của Lyten đã bay hơn ba giờ
Tháng 5/2025, Lyten công bố một chương trình pin lithium–sulfur dành riêng cho drone và các ứng dụng an ninh quốc gia tại Mỹ.
Trong chuyến bay trình diễn, pack Li–S của Lyten cấp điện cho một UAV cánh cố định do Titan Dynamics chế tạo. Theo công ty, aircraft sải cánh khoảng 8,5 feet đã bay hơn 3 giờ và thực hiện nhiều loại cơ động với tốc độ tới khoảng 86 mph.
Lyten cho biết đang dành năng lực sản xuất tại California cho các ứng dụng defense, UAV và satellite, đồng thời hiện mô tả cell và pack Li–S dành cho UAV là sản phẩm “available today”.
Điều quan trọng ở đây không phải coi một chuyến bay demo là bằng chứng về commercial scale. Nó cho thấy công nghệ đã đi qua một cột mốc mà pin phòng thí nghiệm thường chưa đạt: từ coin cell hoặc pouch cell trên bàn test sang một pack thực sự cấp điện cho airframe bay được.
Giữa hai giai đoạn đó có rất nhiều bài toán khó như BMS, wiring, vibration, peak power, nhiệt độ, discharge profile, packaging và khả năng chịu tải động.
Li-S Energy đã đưa pack 415 Wh/kg lên UAV
Một ví dụ khác đến từ Australia.
Cuối năm 2024, Li-S Energy thực hiện các chuyến bay thử với một fixed-wing UAV sải cánh khoảng 2,4 m. Pack 6S2P gồm 12 cell 10 Ah, có khối lượng khoảng 550 g và mật độ năng lượng ở cấp pack khoảng 415 Wh/kg.
Theo báo cáo của công ty, một pack đã cấp điện cho tổng cộng khoảng 30 phút bay mà vẫn còn dung lượng sau khi thử nghiệm, sau đó được sạc lại để tiếp tục kiểm tra.
Điểm đáng chú ý là con số 415 Wh/kg ở đây là pack-level, không chỉ cell-level. Với aircraft, đây là khác biệt quan trọng vì dây nối, enclosure, BMS và cấu trúc bảo vệ đều làm giảm mật độ năng lượng khi đi từ cell thành pack hoàn chỉnh.
Li-S Energy sau đó ký hợp tác với Kea Aerospace để tích hợp pin vào các UAV tầng bình lưu, và với Praetorian Aeronautics cho drone đánh chặn Dagger.
Ngày 24/8/2026, công ty tiếp tục công bố việc giao cell tới U.S. Army DEVCOM C5ISR Center để thử nghiệm độc lập – một bước tiến từ demonstration sang qualification với một khách hàng tiềm năng có yêu cầu kỹ thuật cao.
Drone tầng bình lưu là bài toán gần như được viết riêng cho pin nhẹ
Kea Aerospace là ví dụ cho thấy tại sao một niche nhỏ có thể coi mỗi Wh/kg là lợi thế chiến lược.
Công ty phát triển High Altitude Platform Station – HAPS, tức aircraft không người lái dùng năng lượng mặt trời hoạt động ở tầng bình lưu. Ban ngày, solar cell vừa cấp điện cho aircraft vừa sạc pin. Ban đêm, toàn bộ hệ thống phải sống bằng năng lượng đã lưu.
Ở đây, pin nặng tạo ra một vòng luẩn quẩn. Pack nặng hơn đòi hỏi airframe lớn hơn và nhiều lực nâng hơn. Aircraft lớn hơn lại cần thêm năng lượng.
Pin nhẹ hơn có thể kéo dài thời gian hoạt động trong đêm, mở rộng vùng địa lý hoặc mùa mà aircraft có thể bay và giải phóng payload cho camera, radar hay thiết bị liên lạc.
Kea cho biết mục tiêu dài hạn của Atmos Mk2 là các chuyến bay liên tục kéo dài nhiều tháng. Công ty đang phối hợp với Li-S Energy để đánh giá pin lithium–sulfur cho kiến trúc đó.
Đây chính là loại ứng dụng mà một cell đắt hơn lithium-ion vẫn có thể hợp lý nếu nó giúp aircraft làm được nhiệm vụ mà pack nặng hơn không thể làm.
Ở Nhật Bản, một microdrone Li–SPAN gần như tăng gấp đôi thời gian bay
Tháng 4/2026, ADEKA và Honjo Chemical công bố một thử nghiệm khác với pin lithium–sulfur thuộc biến thể Li–SPAN.
Cell sử dụng sulfurized polyacrylonitrile – SPAN – ở cathode và lithium foil ở anode. Trong thử nghiệm indoor với một microdrone công nghiệp khoảng 100 g, drone dùng Li–SPAN hover liên tục 19 phút 48 giây, trong khi pack lithium-ion hoặc lithium-polymer thương mại được dùng làm đối chứng đạt khoảng 10 phút.
Kết quả đáng chú ý vì nó nhắm vào một điểm yếu truyền thống của Li–S: công suất.
Một multicopter không chỉ cần nhiều năng lượng. Nó còn cần discharge rate đủ cao để motor phản ứng khi cất cánh, giữ vị trí và thay đổi hướng. Một cell có Wh/kg rất cao nhưng không cấp đủ power sẽ không hữu dụng cho drone.
ADEKA cho biết cell thử nghiệm kết hợp trọng lượng thấp với khả năng xả nhanh, nhưng dữ liệu vòng đời tại thời điểm công bố còn rất sớm: thử nghiệm được nêu mới ghi nhận 10 chu kỳ ở điều kiện 0,3C charge và 3C discharge và vẫn đang tiếp tục.
Đây là ví dụ tốt về khoảng cách giữa “bay được” và “sẵn sàng cho hàng nghìn mission”.
Vì sao Li–S chưa cần đạt tuổi thọ của pin EV để có khách hàng?
Một pack ô tô điện là tài sản rất đắt, thường được kỳ vọng hoạt động trong nhiều năm và qua hàng trăm đến hàng nghìn chu kỳ với mức suy giảm được kiểm soát.
Người dùng cũng đòi hỏi một loạt đặc tính cùng lúc: sạc nhanh, chịu lạnh và nóng, công suất cao, calendar life dài, safety khi va chạm, bảo hành, khả năng sản xuất hàng triệu cell và chi phí thấp theo mỗi kWh.
Đây là một “bài thi tổng hợp” cực kỳ khó.
Một số drone có profile kinh tế khác.
Defense UAV, high-altitude platform, drone khảo sát xa bờ hoặc aircraft mang sensor đắt tiền có thể ưu tiên endurance và payload hơn chi phí pin tuyệt đối. Số lượng pack cũng nhỏ hơn thị trường EV, giúp công nghệ mới có thể bắt đầu ở production scale thấp hơn.
Đồng thời, một số mission không cần cùng mức cycle life như taxi điện chạy mỗi ngày trong nhiều năm.
Điều đó không có nghĩa drone “không quan tâm tuổi thọ”. UAV thương mại vẫn cần reliability cao và chi phí trên mỗi mission hợp lý. Nhưng ngưỡng chấp nhận có thể khác đáng kể giữa một interceptor defense, một HAPS và một sedan gia đình.
Đây là logic quen thuộc của công nghệ mới: bắt đầu ở nơi một ưu điểm đặc biệt có giá trị đủ lớn để bù cho những nhược điểm còn tồn tại.
Lithium–sulfur vẫn có những vấn đề hóa học khó chịu
Nếu Li–S có mật độ năng lượng tốt như vậy, tại sao nó chưa phổ biến?
Lý do là phản ứng sulfur phức tạp hơn nhiều so với một con số Wh/kg.
Trong quá trình discharge, sulfur đi qua nhiều intermediate gọi là lithium polysulfide. Một số polysulfide có thể hòa tan trong electrolyte rồi di chuyển giữa cathode và anode. Hiện tượng này thường được gọi là polysulfide shuttle.
Shuttle làm mất vật liệu hoạt tính, giảm coulombic efficiency và thúc đẩy phản ứng phụ, từ đó làm cell suy giảm theo chu kỳ.
Sulfur và sản phẩm discharge Li2S cũng có độ dẫn điện thấp, khiến cathode cần cấu trúc carbon hoặc chất dẫn điện được thiết kế cẩn thận.
Ngoài ra, sulfur thay đổi thể tích đáng kể khi chuyển đổi sang lithium sulfide, tạo stress cơ học trong electrode.
Nếu Li–S dùng lithium-metal anode, hệ thống còn phải đối mặt với những vấn đề quen thuộc của lithium kim loại: phản ứng mạnh với electrolyte, hình thành SEI không ổn định, mất lithium hoạt tính và nguy cơ dendrite tùy thiết kế.
Nói cách khác, Li–S không có một “lỗi duy nhất” chỉ cần sửa một lần. Nó là một hệ hóa học nhiều pha với các vấn đề ở cathode, electrolyte, separator và anode cùng lúc.
Nghiên cứu Nature 2026 cho thấy một cách tăng tốc phản ứng sulfur
Một hướng giải quyết mới đến từ nhóm Tsinghua SIGS.
Trong bài báo trên Nature ngày 6/5/2026, nhóm sử dụng các phân tử gọi là premediator để điều khiển phản ứng chuyển đổi sulfur.
Thay vì chọn chất trung gian bằng thử-sai thủ công, nhóm kết hợp quantum chemistry và machine learning để sàng lọc 196 cấu trúc phân tử. Ứng viên được lựa chọn là 2-chloro-4-(trifluoromethyl)pyrimidine.
Trong quá trình pin hoạt động, phân tử này được kích hoạt thành mediator và tạo một vòng redox giúp sulfur chuyển đổi nhanh hơn. Kết quả được báo cáo trên pouch cell 14,2 Ah là khoảng 549 Wh/kg cùng mức giữ dung lượng trung bình 81,7% sau 800 chu kỳ.
Đây là loại tiến bộ mà ngành Li–S cần: không chỉ đẩy Wh/kg của một cell nhỏ lên thật cao, mà phải chứng minh trên pouch cell dung lượng nhiều Ah và duy trì được hoạt động qua số chu kỳ đủ lớn.
Tuy nhiên, từ một pouch cell nghiên cứu tới một pack hàng không được chứng nhận vẫn còn nhiều bước về yield, safety, BMS, thermal management và sản xuất hàng loạt.
Drone là nơi cell-level advantage dễ sống sót tới pack-level hơn
Một chỉ số thường làm công nghệ pin mới thất vọng là khoảng cách giữa cell-level và pack-level.
Một cell có 500 Wh/kg không có nghĩa battery pack đạt 500 Wh/kg. Pack còn cần enclosure, busbar, BMS, dây, cầu chì, connector, cấu trúc chống rung và đôi khi hệ thống thermal management.
Trong EV, yêu cầu crash protection và cooling có thể làm phần “không lưu trữ năng lượng” trở nên đáng kể.
Drone nhỏ có thể có pack architecture đơn giản và nhẹ hơn, dù vẫn cần tuân thủ giới hạn safety của ứng dụng. Vì vậy, lợi thế gravimetric ở cell có cơ hội được giữ lại nhiều hơn ở cấp hệ thống.
Thử nghiệm của Li-S Energy với pack khoảng 415 Wh/kg là một dữ liệu đáng chú ý chính vì nó đã bao gồm một phần overhead của pack thay vì chỉ báo cáo vật liệu hoặc cell đơn.
EV còn quan tâm Wh/L, drone thường ám ảnh Wh/kg hơn
Một pin có thể rất nhẹ nhưng lại cồng kềnh.
Li–S trong lịch sử thường có ưu thế mạnh về gravimetric energy density – Wh/kg nhưng kém hấp dẫn hơn nếu nhìn vào volumetric energy density – Wh/L.
Đối với ô tô, cả hai đều quan trọng. Một battery pack phải nằm trong sàn xe với thể tích hữu hạn. Cell quá phồng hoặc cần nhiều electrolyte có thể khiến lợi thế trọng lượng không chuyển thành một pack gọn.
Với nhiều aircraft, trọng lượng có thể là constraint nghiêm trọng hơn thể tích. Một cánh fixed-wing hoặc thân HAPS đôi khi có thể bố trí cell trên một vùng lớn miễn là tổng khối lượng thấp.
Điều đó tạo thêm một lý do Li–S phù hợp với aviation niche trước EV.
Tất nhiên không phải drone nào cũng có dư không gian. Multicopter nhỏ vẫn bị giới hạn hình học rất chặt. Nhưng trade-off của ngành hàng không nói chung thường sẵn sàng đổi thể tích lấy trọng lượng tốt hơn so với ô tô.
Defense còn quan tâm một thứ khác: chuỗi cung ứng
Không phải mọi động lực cho Li–S đều đến từ năng lượng riêng.
Một số thiết kế lithium–sulfur không sử dụng nickel, cobalt, manganese hoặc graphite ở cathode/anode theo cách các chemistry lithium-ion phổ biến sử dụng chúng. Sulfur cũng là nguyên liệu dồi dào và có thể được lấy từ dòng phụ phẩm công nghiệp.
Với quốc phòng Mỹ, điều này có ý nghĩa chiến lược khi chính sách procurement muốn giảm phụ thuộc vào chuỗi cung ứng khoáng sản do các quốc gia đối thủ kiểm soát.
Lyten quảng bá cell UAV của mình là sản xuất tại Mỹ và không dùng nickel, manganese, cobalt hay graphite. Công ty dành capacity ở California cho defense, UAV và satellite.
Việc Li-S Energy của Australia giao cell cho U.S. Army để đánh giá cũng cho thấy khách hàng defense không chỉ xem battery như một commodity. Nguồn gốc vật liệu và khả năng sản xuất ở quốc gia đồng minh có thể trở thành một phần của tiêu chí.
Với loại khách hàng này, một chemistry mới có thể được chấp nhận vì nó giải quyết đồng thời hai bài toán: bay lâu hơn và giảm rủi ro supply chain.
Drone có thể đóng vai trò giống “thị trường khởi động” của công nghệ pin
Nhiều công nghệ không bước thẳng vào thị trường lớn nhất.
Pin lithium-ion từng xuất hiện ở thiết bị điện tử di động trước khi thống trị ô tô. Solar từng sống nhờ satellite và các ứng dụng đắt tiền trước khi trở thành nguồn điện quy mô utility. Một công nghệ mới thường cần một thị trường nơi ưu điểm của nó có giá trị rất cao và khách hàng chấp nhận mức giá ban đầu lớn hơn.
Drone có thể đóng vai trò đó cho Li–S.
Mỗi pack nhỏ hơn EV hàng trăm lần, nên một dây chuyền pilot có thể phục vụ nhiều aircraft hơn mà chưa cần gigafactory khổng lồ.
Số lượng vật liệu cần cho qualification thấp hơn.
Chu kỳ phát triển sản phẩm có thể ngắn hơn automotive.
Và khách hàng có thể đo lợi ích gần như ngay lập tức bằng những KPI rất cụ thể: thêm bao nhiêu phút bay, thêm bao nhiêu kilomet, thêm bao nhiêu kilogram payload.
Fraunhofer ISI trong đánh giá tháng 6/2026 cũng nhận định rằng Li–S chưa có một cell automotive-grade phổ biến rõ ràng cho thị trường đại trà; trong ngắn hạn, các niche có yêu cầu rất cao về trọng lượng như UAV, defense và một số ứng dụng chuyên biệt có khả năng trở thành điểm vào thị trường sớm hơn.
EV vẫn là phần thưởng lớn – nhưng yêu cầu cao hơn nhiều
Nếu Li–S cuối cùng đáp ứng được các yêu cầu automotive, thị trường ô tô điện rõ ràng lớn hơn drone rất nhiều.
Zeta Energy và Stellantis đã ký thỏa thuận phát triển lithium–sulfur cho EV, với mục tiêu đưa công nghệ vào xe vào khoảng 2030. Điều đó cho thấy các hãng xe vẫn nhìn thấy tiềm năng dài hạn.
Nhưng timetable dài cũng phản ánh lượng công việc còn lại.
Một battery automotive phải trải qua validation ở nhiều nhiệt độ, fast charging, rung động, crash, overcharge, storage, hàng trăm hoặc hàng nghìn chu kỳ, calendar aging và kiểm soát quality ở quy mô cực lớn.
Nếu một cell có performance tuyệt vời nhưng tỷ lệ lỗi nhỏ trên mỗi triệu cell vẫn quá cao, pack EV hàng nghìn cell có thể không chấp nhận được.
Drone và defense không xóa các yêu cầu reliability, nhưng chúng cho phép công nghệ đi lên production curve trước khi đối mặt ngay với quy mô khổng lồ của automotive.
Thị trường sớm có thể giúp Li–S học cách sản xuất, không chỉ kiếm doanh thu
Đây có thể là giá trị lớn nhất của UAV đối với lithium–sulfur.
Một chemistry pin mới không trưởng thành chỉ bằng paper. Nó cần hàng triệu giờ cell test, dữ liệu batch-to-batch, kinh nghiệm coating electrode, electrolyte filling, formation, grading và pack integration.
Khi sản phẩm thực sự tới tay khách hàng, những failure mode mà lab không nghĩ tới bắt đầu xuất hiện.
Drone tạo ra một vòng phản hồi thực tế:
sản xuất cell → đóng pack → bay thật → thu telemetry → phân tích degradation → thay đổi vật liệu/quy trình → sản xuất batch tiếp theo.
Mỗi vòng như vậy cải thiện process control và tạo dữ liệu mà một hãng xe sau này sẽ hỏi khi đánh giá chemistry.
Nếu Li–S phải chờ tới khi hoàn hảo cho EV mới được sản xuất ở quy mô đáng kể, nó có thể mắc kẹt trong “valley of death” giữa phòng thí nghiệm và gigafactory. Một thị trường drone có biên giá trị cao có thể giúp tài trợ chính quá trình học sản xuất đó.
Nhưng một chuyến bay dài chưa phải bằng chứng thương mại
Cơn sốt pin thế hệ mới thường tạo ra các headline dựa trên một con số ấn tượng: 500 Wh/kg, 1.000 chu kỳ hoặc drone bay gấp đôi.
Những con số này cần được đọc cùng điều kiện thử nghiệm.
Cell-level hay pack-level?
Ở C-rate nào?
Nhiệt độ bao nhiêu?
Pack còn bao nhiêu dung lượng sau flight?
Có bao nhiêu chu kỳ trước khi capacity xuống mức không thể sử dụng?
Aircraft bay fixed-wing hay hover multicopter?
Payload và mission profile có giống giữa hai pack so sánh không?
Đó là lý do không nên đặt chuyến bay hơn ba giờ của một UAV Lyten cạnh thử nghiệm 19 phút 48 giây của microdrone ADEKA rồi kết luận cell nào “tốt hơn”. Hai aircraft và mission hoàn toàn khác nhau.
Giá trị của các thử nghiệm nằm ở việc chứng minh Li–S có thể đáp ứng các profile bay thực, không phải tạo một bảng xếp hạng đơn giản bằng số phút.
Li–S cũng phải thắng bài toán an toàn của lithium metal
Trọng lượng nhẹ không đủ nếu cell khó kiểm soát khi bị hỏng.
Nhiều kiến trúc Li–S dùng lithium-metal anode. Lithium kim loại giúp tăng năng lượng riêng nhưng phản ứng mạnh và có thể hình thành cấu trúc dendrite hoặc bề mặt không ổn định qua quá trình plating/stripping.
Các nhà phát triển đang dùng nhiều chiến lược: electrolyte mới, separator functionalization, protective interphase, host 3D cho lithium và solid hoặc semi-solid electrolyte.
Li-S Energy, chẳng hạn, phát triển cấu trúc Li-nanomesh và dùng boron nitride nanotube trong một số cell nhằm hạn chế dendrite; công ty cũng theo đuổi electrolyte có độ cháy thấp hơn.
Tuy nhiên, safety claim cuối cùng phải được chứng minh ở cell và pack sản xuất thực tế, trong các bài test abuse phù hợp với ứng dụng. Không thể suy ra safety chỉ từ việc sulfur ít cháy hơn một cathode oxide hay từ một đặc điểm vật liệu đơn lẻ.
Đối với aircraft, nơi một sự cố pin trên không có hậu quả khác xa laptop, qualification này đặc biệt quan trọng.
Nếu drone thành công, Li–S có thể đi tiếp sang đâu?
Những thị trường tiếp theo nhiều khả năng cũng là nơi trọng lượng có giá trị cao.
Satellite là một ví dụ rõ ràng: mỗi kilogram đưa lên quỹ đạo đều tốn tiền, trong khi pin phải hoạt động qua nhiều chu kỳ ánh sáng–bóng tối.
High-altitude aircraft và pseudo-satellite cần năng lượng qua đêm với khối lượng tối thiểu.
Electric aviation ở quy mô lớn hơn sẽ hưởng lợi mạnh từ Wh/kg, nhưng yêu cầu chứng nhận và safety khó hơn UAV.
Defense portable power cũng coi trọng trọng lượng vì pin được mang theo bởi người hoặc phương tiện nhỏ.
Những thị trường này có thể tạo các bậc thang thương mại trước khi chemistry tiến tới ô tô đại trà.
Li–S không cần “giết” lithium-ion để thành công
Một trong những cách nhìn dễ gây sai về pin thế hệ mới là giả định chỉ có một chemistry cuối cùng chiến thắng.
Thực tế, battery market ngày càng phân mảnh theo ứng dụng.
LFP có thể phù hợp khi chi phí, tuổi thọ và safety quan trọng hơn trọng lượng. NMC vẫn có lợi thế ở những nơi cần mật độ năng lượng cao trong không gian hạn chế. Sodium-ion có thể hấp dẫn cho các phân khúc coi trọng chi phí và chuỗi cung ứng. Lithium-metal hoặc solid-state có thể nhắm vào các ứng dụng premium trước.
Lithium–sulfur cũng không cần thay thế tất cả.
Nó chỉ cần tìm những use case nơi giảm khối lượng tạo ra nhiều giá trị hơn những nhược điểm về cycle life, volumetric density hoặc maturity mà công nghệ vẫn đang phải trả.
Drone có vẻ là một trong những use case đó.
“Cất cánh” trước khi lên ô tô có thể là con đường thực tế hơn
Đến tháng 8/2026, lithium–sulfur vẫn chưa phải chemistry đại trà. Nhưng bức tranh đã khác giai đoạn chỉ có những cell nhỏ lập kỷ lục trong phòng thí nghiệm.
Lyten đang chào bán cell và pack UAV và đã đưa Li–S lên một aircraft bay nhiều giờ. Li-S Energy đã bay pack 415 Wh/kg, ký nhiều chương trình với drone và defense, và vừa giao cell cho U.S. Army để đánh giá. ADEKA và Honjo Chemical đã chứng minh một biến thể Li–SPAN trên multicopter nhỏ. Song song, nghiên cứu học thuật tiếp tục đẩy pouch cell vượt 500 Wh/kg và cải thiện cycle life.
Không mốc nào trong số đó tự động đảm bảo lithium–sulfur sẽ trở thành chemistry lớn.
Nhưng chúng chỉ ra một lộ trình thương mại đáng chú ý: Li–S không cần đợi tới ngày nó đủ rẻ, đủ bền và đủ lớn để thay pin của hàng triệu chiếc EV.
Nó có thể bắt đầu ở nơi một kilogram tiết kiệm được đáng giá hơn nhiều – trên một chiếc drone đang cố ở lại bầu trời thêm vài chục phút hoặc vài giờ.
Nếu thị trường đó đủ lớn để kéo theo sản lượng, dữ liệu thực tế và cải thiện quy trình, drone không chỉ là ứng dụng đầu tiên của lithium–sulfur.
Nó có thể là thị trường giúp công nghệ này sống đủ lâu để một ngày nào đó cạnh tranh ở những lĩnh vực lớn hơn.
Nguồn tham khảo
- Runhua Gao và cộng sự, “Molecular skeleton programming of premediators in sulfur electrochemistry”, Nature, 6/5/2026.
- Tsinghua University, “Drones fly farther with high-energy lithium-sulfur battery from Tsinghua SIGS researchers”, 2026.
- Lyten, chương trình pin lithium–sulfur cho UAV, 8/5/2025.
- Lyten, Lithium-Sulfur Batteries – thông tin sản phẩm UAV hiện hành.
- Li-S Energy, Quarterly Report Q4 2024 – UAV flight test với pack khoảng 415 Wh/kg.
- Kea Aerospace, hợp tác với Li-S Energy cho UAV tầng bình lưu, 25/3/2025.
- Li-S Energy và Praetorian Aeronautics – tích hợp pin vào Dagger interceptor drone.
- Li-S Energy, giao cell lithium–sulfur cho U.S. Army DEVCOM C5ISR Center, 24/8/2026.
- ADEKA, thử nghiệm microdrone dùng pin Li–SPAN, 24/4/2026.
- Fraunhofer ISI, “Where does Europe stand on lithium-sulfur batteries?”, 24/6/2026.
- Stellantis và Zeta Energy, thỏa thuận phát triển lithium–sulfur cho EV với mục tiêu khoảng 2030.