Um dos maiores desafios da tecnologia atual é criar uma bateria que seja realmente duradoura para os consumidores. No caso dos smartphones, por exemplo, são poucos modelos que conseguem fazer a carga durar mais que um dia, porém, segundo pesquisadores da Universidade de Chicago (UIC), no estado de Illinois, isso está prestes a mudar.
Cientistas americanos divulgaram recentemente na revista Advanced Materials, os resultados de um protótipo de bateria totalmente recarregável a base de dióxido de carbono. Mesmo o material sendo capaz de armazenar mais energia que o íon de lítio – composto mais utilizado atualmente –, o desafio era criar um modelo que fosse 100% recarregável.
Bateria até sete vezes mais eficiente
O novo estudo financiado pelo Departamento de Energia dos Estados Unidos, Escritório de Eficiência Energética e Energia Renovável e a Fundação Nacional de Ciências demonstra que as baterias de dióxido de carbono são sete vezes mais eficientes que as de íons de lítio. No total, elas suportaram 500 ciclos de carga consecutivas, uma grande conquista inicial do projeto.
Conforme explicado no estudo, quando as baterias de dióxido de carbono e lítio são descarregadas, produzem um materiais chamados de carbonato de lítio e carbono. Somente o carbonato de lítio é reciclado durante a recarga, enquanto o carbono se transforma em um material sólido que se acumula no catalisador, causando a falha da bateria. Após esse período, os cientistas perceberam que a carga continua funcionando por mais 10 ciclos antes de falhar completamente.
“O acúmulo de carbono não apenas bloqueia os locais ativos do catalisador e evita a difusão de dióxido de carbono, mas também desencadeia a decomposição de eletrólitos em um estado carregado”.
Alireza Ahmadiparidari, primeira autora do artigo e estudante de graduação da UIC College of Engineering.
Para incentivar a reciclagem completa desses resíduos, Amin Salehi-Khojin, professor associado de engenharia mecânica e industrial da UIC, e seus colegas usaram materiais diferentes. O processo inclui o dissulfeto de molibdênio como catalisador de cátodo, combinado com um eletrólito híbrido para ajudar a incorporar carbono no processo de ciclagem.
Essa combinação resultou em um único material multicomponente de produtos, em vez diversos resíduos separados. Resultando em uma reciclagem mais eficiente.
“Nossa combinação exclusiva de materiais ajuda a tornar a primeira bateria de dióxido de carbono e lítio neutro em carbono com muito mais eficiência e vida útil, o que permitirá que ela seja usada em sistemas avançados de armazenamento de energia”.
Amin Salehi-Khojin, professor associado de engenharia mecânica e industrial da UIC
Mesmo que possa parecer pouco, os resultados apresentados são notáveis e ainda vai levar algum tempo para um modelo de dióxido de carbono seja usado comercialmente. Agora resta aguardar para que a bateria seja aperfeiçoada ao ponto de ser utilizada pelo consumidor final. Até porque, na era de smartphones e outros aparelhos que necessitam de recargas constantes, uma bateria duradoura é o desejo universal.
Fonte: Adapt, GoogleNewsNetwork
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