Uma equipe de cientistas da Cornell University, nos Estados Unidos, construiu uma bateria que chega a 10 mil ciclos de carga e descarga sem sofrer perda de desempenho ou capacidade. É um grande avanço, afinal, as baterias costumam ter vida útil de até 1.000 ciclos — qualidade mínima praticada por marcas reconhecidas no mercado.
A bateria desenvolvida pelo pesquisador Jingxu Zheng e seus colegas foi construída com alumínio e zinco. Em comparação com os modelos de íons de lítio que atualmente dominam o mercado, essa escolha de material apresenta inúmeras vantagens.
Vantagens da bateria de alumínio
(Pexels/Reprodução)Certamente, a maior vantagem da bateria desenvolvida pelos cientistas é sua vida útil, notadamente maior que a dos modelos disponíveis no mercado. Por ser leve e trivalente, o modelo também é capaz de armazenar mais energia. Outro fator importante é o custo reduzido de produção, proporcionado pela alta disponibilidade de alumínio na crosta terrestre.
Além de mais eficiente e barato, é mais seguro e ecológico, característica cada vez mais exigida não só pelos órgãos de proteção ao meio ambiente, mas também pelos usuários.
Como foi desenvolvido?
Imagem ampliada mostrando alumínio depositado sobre fibras de carbono em um eletrodo de bateria.Fonte: Jingxu Zheng/Reprodução
O uso de alumínio na fabricação de baterias, no entanto, apresenta desafios. Este material apresenta certa resistência à integração nos eletrodos, pois reage quimicamente com o separador de fibra de vidro que divide fisicamente os polos positivo e negativo. Resumindo, isso faz com que a bateria entre em curto-circuito e se torne inutilizável.
A solução da equipe foi projetar um substrato de fibras de carbono entrelaçadas que formam uma ligação química ainda mais forte com o alumínio. Assim, quando a bateria é carregada, esse material é depositado na estrutura tridimensional do carbono por meio de ligações covalentes mais fortes, com compartilhamento de pares de elétrons entre os átomos de alumínio e os átomos de carbono. Segundo os pesquisadores, essa técnica permite um controle mais preciso.
Última atualização em 14 de janeiro de 2023
