A duração das baterias é um desafio constante para as empresas de tecnologia. Para tentar contornar esse problema, cientistas da Escola de Engenharia da Universidade de Rice, nos Estados Unidos, desenvolveram um método que pode aumentar a capacidade da bateria de íons de lítio — usada em celulares.
De acordo com o artigo publicado pelos cientistas, o processo funciona com o revestimento dos ânodos de silício — um tipo de eletrodo — com uma partícula de metal de lítio mais estabilizada. A pesquisa mostrou que borrifar esses ânodos melhora a duração da bateria do celular de 22% a 44%.
Além disso, células de bateria com maiores quantidades de revestimento podem alcançar maior eficiência, ressalta o estudo.
Lado negativo
Apesar de ser considerada uma descoberta positiva, o estudo apontou que ainda há uma desvantagem que precisa ser levada em conta: quando carregadas em 100%, essas baterias começam a descarregar mais rapidamente nos ciclos seguintes. Ou seja, a vida útil da bateria diminui com o tempo.
“Um dos maiores problemas com o silício é que ele forma continuamente o que chamamos de interfase de eletrólito sólido (SEI), que na verdade consome o lítio”, diz Sibani Lisa Biswal, engenheira química responsável pela pesquisa.
A camada é formada quando o eletrólito em uma célula de bateria reage com elétrons e íons de lítio. Isso resulta em uma camada de sais em escala nanométrica depositada no ânodo. Uma vez formada, a camada isola o eletrólito do ânodo, impedindo que a reação continue.
No entanto, o SEI pode quebrar ao longo dos ciclos de carga e descarga seguidas. Além disso, conforme ela se reconstitui, esgota ainda mais a reserva de lítio da bateria de forma irreversível.
Bateria do celular ecológica
Por outro lado, existem outras pequisas que também estão tentando tornar as baterias mais eficientes e de forma sustentável.
Conforme mostramos aqui no Giz Brasil, pesquisadores da Universidade Flinders, na Austrália, e da Universidade de Ciência e Tecnologia de Zhejiang, na China, concluíram com sucesso o primeiro estágio de desenvolvimento de baterias que não utilizam materais tóxicos.
As novas baterias usam materiais conhecidos como “radicais orgânicos estáveis”, cujo elemento crucial é o 2,2,6,6-tetrametilpiperidil-1-oxi — também chamado de “TEMPO”.
Elas usam líquidos à base de água como eletrólitos, e são as primeiras baterias de radical orgânico de alumínio. A vantagem é que elas não pegam fogo facilmente e são estáveis ao ar, segundo o grupo.
