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Nova bateria promete manter smartphone ligado por 5 dias com única carga
Uma nova bateria desenvolvida a base lítio e enxofre promete melhorar a capacidade de armazenamento de energia, mantendo um smartphone ligado por 5 dias com uma única carga. Além disso, os pesquisadores acreditam que a nova tecnologia vai permitir carros elétricos percorrer mil quilômetros com uma única recarga.
Desenvolvida por pesquisadores da Universidade Monash, em Melbourne, na Austrália, a bateria mantém uma eficiência de 99% por mais de 200 ciclos. De acordo com o líder da pesquisa, Mahdokht Shaibani, a bateria de lítio-enxofre reduziria drasticamente o custo das baterias para carros elétricos e armazenamento de energia porque o enxofre é abundante e extremamente barato.
Impasses do projeto
Até o momento, o problema das baterias de lítio-enxofre é que a capacidade do eletrodo de enxofre é tão grande que se rompe com ciclos de carga e descarga, e a vantagem de energia desaparece rapidamente, diz Shaibani. “O eletrodo se desfaz e a bateria morre rapidamente.”
Isso acontece porque o eletrodo de enxofre se expande e se contrai à medida que muda, com uma variação de volume de cerca de 78%. A mudança de volume também ocorre nos eletrodos das baterias de íon-lítio que alimentam carros elétricos e smartphones, mas é cerca de oito vezes menor.
Para impedir a desintegração do eletrodo em sua bateria de lítio-enxofre, os pesquisadores deram às partículas de enxofre mais espaço para expandir e contrair.
Geralmente, as baterias de lítio-enxofre têm materiais adicionados que unem as partículas no interior para que a bateria não se quebre à medida que se expande. Shaibani e sua equipe usaram uma quantidade menor de material de ligação de polímero em seu eletrodo e criaram estruturas mais espaçadas entre as partículas de enxofre.
Esse polímero cria uma série de pontes entre as partículas, em vez de uma rede densa, que equilibra a resistência da bateria com a capacidade de descarregar uma grande quantidade de energia.
No entanto, as baterias de lítio-enxofre podem enfrentar problemas semelhantes às baterias de íons de lítio. Os óxidos metálicos nas baterias de íon-lítio são tipicamente níquel, cobalto ou manganês, que são caros e diminuem nas reservas naturais.
“Para ter energia mais barata é preciso de um sistema de armazenamento de energia radicalmente novo”, diz Shaibani.
Os pesquisadores vão testar ainda mais os protótipos de baterias, com vistas a fabricá-los comercialmente na Austrália nos próximos anos.
Fontes: New Scientist, Advances