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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

5 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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