Pesquisadores da Universidade de Maryland, nos Estados Unidos, desenvolveram uma nova solução para prolongar a vida útil das baterias de íon-lítio, que alimentam celulares e notebooks, entre outros dispositivos, além de carros elétricos. Detalhes do método foram revelados recentemente pela revista NewScientist.
De acordo com o cientista de materiais Chunsheng Wang, a técnica inovadora não exige mudanças nos processos de fabricação nem na estrutura interna das células de energia. Outra vantagem é o uso de produtos químicos adotados em larga escala na indústria e de baixo custo.
Como funciona a nova abordagem?
Formada por um ânodo negativo e um cátodo positivo, a bateria dos celulares tem um eletrólito líquido por meio do qual os íons de lítio passam durante o carregamento e a descarga. Ao longo do tempo, esse componente se deteriora e deposita os subprodutos nos dois eletrodos.
- Operando sob condições oxidantes, o cátodo não lida bem com esses materiais depositados e começa a envelhecer, o que leva à degradação do tanque de energia;
- Para lidar com o problema, a equipe liderada por Wang ajustou as propriedades do eletrólito, dando maior controle às transferências de íons;
- Dessa forma, a deterioração do eletrólito ocorre de maneira controlada, gerando uma camada protetora uniforme e estável de subprodutos no cátodo, desacelerando a sua degradação;
- A inovação também possibilita variar a composição da camada protetora, com a opção mais fina resultando em maior densidade de potência e a mais espessa aumentando a estabilidade e a vida útil da bateria.
De acordo com os pesquisadores, a abordagem permite adaptar as células de energia para situações específicas. Para o uso em carros elétricos, por exemplo, seriam priorizadas as de maior desempenho, enquanto aquelas com durabilidade máxima iriam para sistemas de armazenamento de energia.
O novo método ainda está em fase experimental e não se sabe exatamente o quanto prolongará a vida útil das baterias. Mas os especialistas estão animados, acreditando que a solução possa ser integrada às baterias a médio e longo prazo, melhorando significativamente a longevidade desses componentes.
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