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Uma Bateria para Eletrônicos que Dura Duas Vezes Mais

Uma startup chamada SolidEnergy desenvolveu um tipo de bateria de íons de lítio que armazena muito mais energia.

  • terça-feira, 03 de fevereiro de 2015
  • Por Kevin Bullis
  • Tradução por Elisa Matte (OPINNO)

O protótipo da SolidEnergy armazena mais energia do que a bateria de um iPhone 6, mesmo tendo apenas metade do tamanho.

Um novo tipo de bateria de íons de lítio poderia deixar eletrônicos portáteis, como smartphones e relógios inteligentes, ter o dobro de vida útil entre recargas.

A bateria foi desenvolvida pela SolidEnergy, uma empresa que saiu do MIT em 2012. O segredo para aumentar o armazenamento de energia encontra-se em trocar o eletrodo convencional de grafite por uma fina folha de lítio metálico, que pode armazenar mais íons de lítio.

Os fabricantes de bateria vêm tentando usar eletrodos de lítio metálico em baterias há décadas com sucesso limitado. SolidEnergy parece ter resolvido alguns problemas-chave, que causaram levaram essas baterias a parar de funcionar depois de algumas recargas ou explodir.

O lítio metálico tende a reagir com o eletrólito de uma célula de bateria formando compostos que prendem os íons de lítio e os impedem de gerar corrente elétrica, diminuindo progressivamente a quantidade de energia que a bateria pode armazenar. A reação também cria dendritos, pontas que podem causar curtos-circuitos que geram calor suficiente para que o eletrólito inflamável entre em chmas.

A solução padrão tem sido substituir o eletrólito líquido com um sólido que é menos reativo e que também atua como barreira física para evitar curtos-circuitos. Mas eletrólitos sólidos não conduzem íons tão bem quanto os líquidos, o que prejudica o desempenho da bateria.

A solução da SolidEnergy é utilizar tanto um eletrólito sólido como um líquido. O eletrólito sólido é aplicado sobre a folha de lítio metálico – os íons não precisam viajar muito longe neste material fino, então não importa que eles estejam se movendo de forma relativamente lenta.

Uma vez atravessado o eletrólito sólido, eles atingem o eletrólito liquido, que abre caminho para o eletrodo oposto. Ao contrário de eletrólitos líquidos convencionais, este não é inflamável. E tem aditivos que impedem que o lítio metálico reaja com ele e que forme dendritos.

Assim como muitas das descobertas com baterias, esta deve ser vista com alguma cautela. A transição de uma produção pequena de alguns protótipos para grandes volumes de forma consistente pode ser muito difícil e, ao longo dos últimos anos, vários anúncios de descobertas não deram em nada (veja “The Sad Story of the Battery Breakthrough That Proved Too Good to be True”) Além disso, embora a bateria da SolidEnergy possa ser uma boa opção para eletrônicos portáteis, ela não pode ser recarregada vezes o suficiente para justificar seu uso em carros elétricos.

Nos últimos meses, pelo menos duas outras startups fizeram reivindicações semelhantes sobre o uso de eletrodos de lítio metálico para dobrar a capacidade de armazenamento de energia, apesar de terem utilizado diferentes meios de resolver esses problemas (veja “A Prototype Battery Could Double the Range of Electric Cars”).

No entanto, a tecnologia da SolidEnergy destaca-se porque, ao contrário de algumas abordagens concorrentes, não requer novo material de fabricação. Além disso, enquanto outros protótipos de baterias podem ser recarregados apenas algumas vezes, a empresa diz que seu protótipo pode ser recarregado 300 vezes, mantendo 80 por cento da sua capacidade de armazenamento original mais próximo do que você precisa em equipamentos eletrônicos portáteis. Ele também funciona à temperatura ambiente, enquanto algumas outras baterias de lítio metálico operam a temperaturas muito elevadas para serem viáveis.

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