Maior alcance, mais segurança, resiliência em condições climáticas extremas: baterias rápidas de estado sólido prometem melhorar os EVs (Foto: CC0 Public Domain)

Os veículos eléctricos utilizam actualmente grandes baterias de iões de lítio que oferecem capacidades de armazenamento de energia decentes para o seu peso. No entanto, a capacidade nunca é suficiente e as baterias de iões de lítio ainda têm baixa densidade de energia e são propensas a sobreaquecimento, representando um risco de incêndio. Mas existe uma alternativa potencial: baterias rápidas de estado sólido.

Uma equipe de pesquisadores, incluindo o professor Danie Rettenwander, do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais da NTNU, está investigando como as baterias de estado sólido podem ser carregadas de forma mais rápida, segura e reciclável do que as atuais baterias de íon de lítio. As descobertas foram publicadas na Nature Communications e os pesquisadores colaboraram com especialistas da Áustria, Alemanha e Estados Unidos.

Várias vantagens

As baterias rápidas de estado sólido oferecem várias vantagens em relação às suas equivalentes de íons de lítio. Eles podem fornecer maior tensão e capacidade de energia em relação ao seu peso e volume. Isso é chamado de maior densidade de energia.

Baterias rápidas de estado sólido são atualmente usadas em dispositivos como marca-passos e eletrônicos portáteis, onde baterias pequenas são essenciais. No entanto, a produção de grandes baterias de estado sólido é atualmente proibitivamente cara.

As baterias rápidas de estado sólido distinguem-se por um alto nível de segurança. Eles podem suportar flutuações significativas de temperatura, tornando-os adequados para manhãs frias de inverno ou viagens longas. Além disso, ao contrário das baterias de íon-lítio, que contêm um eletrólito líquido, as baterias de estado sólido usam materiais sólidos, o que as torna menos propensas a incêndios.

Os pesquisadores estão se concentrando em tornar as baterias rápidas de estado sólido mais eficientes em termos de carregamento. O carregamento rápido de baterias de estado sólido com alta corrente elétrica reduz o tempo de carregamento, descobriram os cientistas.

Além disso, as baterias de estado sólido são menos propensas à formação de dendritos – que são estruturas de eletrodos que danificam mecanicamente as baterias de eletrólito líquido e, portanto, podem causar curto-circuito.

O que devemos esperar?

Embora as baterias rápidas de estado sólido sejam atualmente mais caras que as baterias de lítio, a produção em massa pode alterar o equilíbrio dos custos.

Vários fabricantes anunciaram planos para lançar veículos equipados com baterias rápidas de estado sólido já no próximo ano. Isto poderá revelar-se um passo decisivo para a introdução na prática de baterias rápidas de estado sólido e para a redução do seu preço.

A pesquisa em baterias rápidas de estado sólido está abrindo caminho para avanços dramáticos na tecnologia de baterias. Estas baterias oferecem benefícios potenciais, como maior densidade de energia, maior segurança e carregamento mais rápido.

À medida que os esforços para comercializar baterias rápidas de estado sólido continuarem, elas poderão revolucionar a indústria de veículos elétricos e promover uma utilização mais sustentável da energia.

Atualizado em by Nancie Grumbles
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