Os cientistas descobriram novas descobertas que podem permitir que as baterias sejam carregadas em apenas alguns minutos.
Novas inovações na química e no design das baterias permitiram baterias que podem ser carregadas em cinco minutos – mais rápido do que qualquer outra bateria no mercado – ao mesmo tempo que conseguem permanecer estáveis à medida que são utilizadas durante um longo período de tempo.
Os investigadores esperam que os avanços possam ajudar a adopção generalizada de veículos eléctricos, inclusive tornando-os mais baratos, bem como o desenvolvimento de outras formas mais sustentáveis de utilização da tecnologia.
Um projeto da Universidade Cornell descobriu que o índio – um material usado principalmente para criar revestimentos para displays e painéis solares – também poderia permitir baterias que carregam rapidamente e mantêm seu armazenamento. Possui uma combinação particular que permite carregar rapidamente, mas sem perder essa carga.
Os cientistas sugerem que a nova descoberta pode tornar as baterias mais pequenas e mais eficientes, especialmente quando comparadas com outras tecnologias, como o carregamento incorporado nas estradas, num novo artigo, ‘Carga rápida, armazenamento de longa duração em baterias de lítio’, publicado no Diário Joule. Eles notam, no entanto, que há mais trabalho a ser feito: o índio é pesado, então talvez seja melhor encontrar outro material que tenha algumas das mesmas características, mas sem o peso.
Baterias de carregamento rápido podem transformar uma ampla gama de indústrias, incluindo carros elétricos. Muitos motoristas relatam sofrer de ansiedade de autonomia ou medo de quanto tempo sua bateria vai durar, o que só é agravado pelo fato de que carregar esses veículos pode significar longas esperas enquanto o carro está conectado.
“A ansiedade de autonomia é uma barreira maior à eletrificação no transporte do que qualquer outra barreira, como o custo e a capacidade das baterias, e identificamos um caminho para eliminá-la usando projetos de eletrodos racionais”, disse Lynden Archer, professor de engenharia e reitor de Faculdade de Engenharia de Cornell, que supervisionou o projeto.
“Se você pode carregar uma bateria de EV em cinco minutos, quero dizer, meu Deus, você não precisa de uma bateria grande o suficiente para um alcance de 480 quilômetros. Você pode se contentar com menos, o que poderia reduzir o custo dos VEs, permitindo uma adoção mais ampla.”
Como tal, uma grande variedade de projetos está sendo realizada para tentar acelerar a cobrança. A nova pesquisa de Cornell ocorreu ao mesmo tempo em que engenheiros do Laboratório Nacional Brookhaven do Departamento de Energia dos EUA descobriram outra inovação que melhora significativamente a taxa de carregamento das baterias.
Os pesquisadores descobriram que adicionar um composto chamado nitrato Celsius a uma parte da bateria melhora drasticamente a taxa de carregamento das baterias de metal de lítio – ao mesmo tempo que lhes permite manter um longo ciclo de vida.
A equipe por trás da inovação faz parte do Consórcio Battery500, uma colaboração de laboratórios e universidades que buscam criar baterias com densidade de energia de 500 watts-hora por quilograma – mais que o dobro da disponível atualmente.
Isso não será possível usando baterias de íons de lítio como as usadas hoje. Em vez disso, os cientistas terão de utilizar baterias de metal de lítio – que têm muito mais densidade de energia, mas enfrentam problemas significativos, incluindo uma aparente escolha entre carregamento rápido ou baterias capazes de ter uma vida longa.
O novo trabalho sobre essas baterias, ‘Uma interfase rica em inorgânicos, mas livre de LiF para carregamento rápido e baterias de metal de lítio de longo ciclo de vida’, foi publicado recentemente na revista Comunicações da Natureza.