Cientistas desenvolvem bateria de estado sólido com um único material

Químicos da Universidade de Maryland, nos Estados Unidos, criaram uma bateria feita de um único material. De acordo com a equipe, isso poderá levar a um progresso revolucionário na área das baterias de estado sólido.

Atualmente, as baterias atuais são formadas por pelo menos dois materiais, um no eletrodo e outro no eletrólito. Uma desvantagem dessa arquitetura é que a interação entre os dois materiais acaba gerando uma camada de material “morto” na interface, o que explica grande parte da perda de capacidade e, finalmente, da “morte” das baterias.

Ao funcionar com um único material, a nova bateria elimina a formação dessa parede de material inútil, além de o material único diminuir a resistência à circulação da energia.

“Nossa bateria tem 600 micrômetros de espessura […], o que significa que mais energia pode ser armazenada em nossa bateria”, disse Fudong Han, principal autor do trabalho, referindo-se às baterias de filmes finos, cujas células são pelo menos 40 vezes mais finas.

O material inovador, que funciona como eletrólito, é uma mistura de enxofre, germânio, fósforo e lítio. Nas extremidades desse eletrólito, é adicionado carbono para formar os eletrodos, sendo estes responsáveis por puxar e empurrar os elétrons pelo eletrólito conforme a bateria é carregada ou descarregada.

Embora seja muito simples fabricar, a nova bateria – um pó comprimido em um cilindro plástico – ainda está em estágio de testes, e agora será necessário aferir sua ciclagem – a quantidade de vezes que ela poderá ser carregada e descarregada.

Além disso, compostos de enxofre não são particularmente ambientalmente amigáveis, de forma que os pesquisadores planejam testar vários óxidos para substituir esse elemento.

Com informações de Inovação Tecnológica