O alcance das baterias dos veículos elétricos é uma das principais preocupações do setor. Agora, uma nova pesquisa descobriu uma forma simples para melhorar os dispositivos de íons de lítio, os mais usados atualmente, e aumentar ainda mais a capacidade dos carros. Tudo isso, de forma fácil e econômica.
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Capacidade das baterias dos elétricos
O alcance de um veículo elétrico depende da energia que cada célula da bateria (no caso, a de lítio) consegue gerar. Essa geração, por sua vez, depende do eletrodo positivo do elemento usado no dispositivo, o cátodo.
De acordo com o site TechXplore, o cátodo das baterias convencionais é formado a partir de uma mistura de elementos químicos, chamada de NMC. A indústria já sabe que, quanto mais níquel estiver presente nesse NMC, maior a capacidade da bateria.
No entanto, o níquel também tem desvantagens. O elemento é formado por estruturas irregulares e, em algumas baterias, está mais propenso a se separar e causar falhas, como rachaduras, produzir gases e a desgastar mais rapidamente do que as combinações que usam menos níquel.
Então qual a melhor bateria?
- Teoricamente, a solução mais simples é arrumar a estrutura irregular do NMC com maiores quantidades de níquel para que não prejudique o funcionamento da bateria ou desgaste mais rápido. No entanto, isso exige processos químicos que não são nada simples, além de caros.
- A novidade da pesquisa é mudar a maneira como o conjunto de elementos é formado adicionando mais uma etapa no processo de produção.
- Eles propõem introduzir uma fase de pré-aquecimento, que faz com que o lítio reaja com outro elemento químico, o hidróxido de metal de transição.
- Assim, o produto final é uma estrutura suave, sem irregularidades, que não causa os mesmos estragos que o níquel.
- A pesquisa é conduzida por uma equipe do Laboratório Nacional do Noroeste do Pacífico do Departamento de Energia, nos EUA.
Testes com a nova bateria
O processo parece simples, mas os pesquisadores explicam que a mera mudança na etapa provoca uma cadeia de reações químicas para chegar ao resultado almejado.
Eles resolveram testar o desempenho da bateria modificada e, em 1.000 ciclos de recarga, ela continuou com alta capacidade.
A publicação reforça como novidades no processo de produção pode alavancar mudanças nos dispositivos e realizar avanços para apoiar os carros elétricos e formas de energia sustentável. Além disso, a nova etapa também é econômica e pode ser implementada de forma fácil, permitindo a adesão da indústria sem grandes mudanças estruturais.
