Nova tecnologia permite criar baterias mais baratas e com 50% mais carga
Protótipo é de Lítio e promete maior segurança por não contar com material líquido
Por Gabrielli Damazio (colaboração) e Yuri Hildebrand (redação)
Cientistas desenvolveram um novo tipo de bateria que promete durar mais e entregar até 50% mais carga, além de ser uma opção mais segura. O projeto, liderado por pesquisadores do MIT, traz um componente de Lítio (Li-ion) em estado sólido, ou seja, sem componentes de gel ou líquido em sua composição. De acordo com o artigo publicado na revista Nature, essa versão diminuiria as chances de acidentes, já que o eletrólito líquido é instável e apontado como causador de explosões em baterias de lítio.
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Além disso, a substituição do ânodo das baterias convencionais, que é produzido por uma mistura de cobre e grafite, por lítio puro permitiria o aumento da densidade energética. Ou seja, a quantidade de energia que um componente é capaz de armazenar seria maior. A ideia dos cientistas é de que celulares possam ser carregados apenas uma vez a cada três dias com a nova tecnologia, por exemplo, mas sem deixar os dispositivos mais pesados ou volumosos.
Entretanto, um dos maiores desafios ao criar uma bateria de lítio em estado sólido é que o elemento químico em sua forma pura costuma expandir quando o componente está carregado. Por conta disso, é praticamente impossível assegurar o contato direto entre o lítio e as outras substâncias necessárias para o funcionamento do conjunto. Para resolver a situação, a equipe do MIT utilizou duas misturas de diversos materiais sólidos, conhecidas como Mixed Ion-Electronic Conductors e Electron and Li-Ion Insulators (MIEC e ELI, nas abreviações em inglês).
Os pesquisadores desenvolveram ainda um conjunto de tubos utilizando a mistura MIEC para facilitar a expansão e a contração do material. A estrutura, semelhante a um favo de mel, fica recheada com o lítio em estado puro, e, à medida que o metal se expande, vai ocupando os espaços vazios dos tubos. De acordo com os desenvolvedores, o fluxo alivia a pressão causada pela expansão durante o carregamento.
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Por enquanto, as tecnologias utilizadas no desenvolvimento dessa bateria de lítio em estado sólido estão sendo trabalhadas pela equipe do MIT, e ainda não há previsão ou garantia da chegada de modelos do tipo ao mercado.
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