Pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia de Pohang (POSTECH), na Coreia do Sul, anunciaram um avanço significativo na tecnologia de baterias de íon-lítio. A inovação mantém 84% da capacidade energética das baterias mesmo após 700 ciclos de carga e descarga, superando os modelos atuais que apresentam redução acentuada em menos tempo.
O estudo se concentrou na melhoria do material utilizado no cátodo, a estrutura onde ocorre a troca de íons. Tradicionalmente, as baterias usam óxidos de lítio e níquel. No entanto, os cientistas apostaram em um material chamado óxido de lítio rico em camadas (LLO), que oferece maior densidade de energia e capacidade, mas sofre com instabilidade estrutural.
A instabilidade do LLO ocorre devido à liberação de oxigênio durante os ciclos de carga, o que compromete o desempenho da bateria. Os pesquisadores descobriram que essa perda está relacionada à interação entre o cátodo e o eletrólito, substância que transporta íons entre os polos da bateria.
Para contornar o problema, a equipe modificou a composição do eletrólito, removendo o carbonato de etileno, um solvente comum nas baterias atuais. Essa alteração reduziu significativamente a perda de oxigênio, estabilizando o material e aumentando sua eficiência energética a longo prazo.
Os resultados demonstram que as novas baterias com LLO e eletrólito aprimorado mantêm um desempenho energético muito superior às versões tradicionais. A expectativa é que essa tecnologia impulsione o uso de baterias mais duráveis e eficientes em veículos elétricos, satélites e dispositivos avançados.
O estudo foi publicado na revista científica Energy & Environmental Science e os pesquisadores agora se dedicam ao aprimoramento do material para produção em larga escala. Esse avanço promete transformar o mercado de baterias e fortalecer a transição para energias sustentáveis.
Com informações de: interestingengineering