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Nova técnica pode quadruplicar capacidade das baterias de lítio

Equipe de Stanford desenvolve técnica que permitirá tornar as baterias de lítio capazes de sustentar cargas até quatro vezes maiores

10 anos atrás

battery-001 Todos nós gostaríamos que nossas baterias durassem mais, isso é fato. A verdade é que nossos dispositivos evoluíram mais rápido do que elas podem dar conta, e sob meu ponto de vista o pessoal que reclama "mas meu Nokia tijolão durava dias longe da tomada" não sabe o que diz. Tudo bem, é verdade, mas ele basicamente não fazia nada além de realizar ligações. Snake, talvez. Nós andamos com computadores portáteis cada vez mais potentes nos bolsos, é evidente que eles consumam mais energia. Não há muito espaço para onde elas possam crescer sem comprometer o design (a Apple que o diga, a bateria do iPhone 5s possui apenas 1.560 mAh), então o caminho é pesquisar novas formas de tornar as baterias mais energeticamente eficientes. Nisso uma equipe de pesquisadores de Stanford veio um uma técnica que se mostra promissora. A equipe o professor Yi Cui é a mesma que no começo do ano apresentou um conceito de baterias inspiradas em romãs que em tese podem armazenar dez vezes mais energia. O que sua equipe fez agora foi desenvolver o que está sendo chamado de Santo Graal das baterias, resolvendo o problema de eficiência e estabilidade numa só tacada. Basicamente uma bateria é composta de eletrólito, que é a substância responsável pela condutividade, o ânodo, que absorve a carga e o cátodo. Idealmente os ânodos poderiam ser de lítio e não grafite como geralmente ocorre, visto que podem absorver mais energia; entretanto ainda não conseguiram fazer com que ele não reagisse digamos, de forma violenta com o eletrólito, o que reduz a vida útil da bateria e pode causar acidentes. A ideia da equipe do dr. Cui é a mesma empregada nas baterias-romãs, mantendo a eficiência após 150 ciclos sem reações. Quando o lítio absorve energia, ele se expande violentamente e quando se contrai, deixa rachaduras no metal. Os íons de lítio se acumulam aí e formam dendritos, que reduzem a vida útil da bateria e podem causar curto-circuito. A solução foi aplicar uma camada de 20 nanômetros de espessura de nanoesferas de carbono com núcleo oco, que são fortes o bastante para manter a integridade do material e manter sua longevidade. Ao mesmo tempo, são flexíveis o bastante para permitir sua movimentação. Você confere o paper aqui. battery-002 É aí que os ganhos aparecem: como o carbono impede que o lítio se expanda e cause danos, é possível fazer mais com menos material, o que pode levar a baterias menores e mais potentes. Em testes, a bateria produzida com a técnica manteve eficiência de 99% após 150 ciclos. Entretanto isso ainda não é suficiente: para ser considerava comercialmente viável é preciso manter uma taxa de 99,9%. E claro, isso pode se estender não só a gadgets como baterias de carros e outras aplicações. Ainda assim a equipe está empolgada que com novos eletrólitos, eles possam ser capazes de em pouco tempo produzir uma bateria plenamente funcional. E como o dr. Cui e sua equipe tem conseguido grandes avanços, nessa área, é esperar coisas boas no futuro. Fonte: ET.

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