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Pesquisadores desenvolveram uma bateria de íons de lítio revolucionária com um único eletrodo de cristal, oferecendo durabilidade superior com mais de 20.000 ciclos de carga e descarga.
Uma nova geração de baterias de íons de lítio pode transformar o mercado de veículos elétricos nos próximos anos. Desenvolvida com um eletrodo de cristal único, essa tecnologia inovadora suporta mais de 20.000 ciclos de carga e descarga, mantendo 80% da capacidade original.
Para um veículo elétrico, isso pode significar alcançar incríveis 8 milhões de quilômetros antes de precisar de substituição.
O estudo por trás do recorde
Pesquisadores da Dalhousie University, no Canadá, realizaram testes extensivos por seis anos para avaliar o desempenho da bateria.
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Usando um síncrotron ultra brilhante fornecido pela Canadian Light Source (CLS), eles analisaram o comportamento da bateria em escala microscópica sem precisar desmontá-la.
Os resultados apontaram que, mesmo após anos de uso, a bateria de cristal único manteve praticamente o mesmo estado de uma célula nova.
Segundo Toby Bond, cientista sênior do CLS, a tecnologia é um grande avanço: “Podemos observar como o material se comporta no nível atômico. A bateria com eletrodo de cristal único não apresentou rachaduras ou degradações significativas, o que é um marco impressionante.”
Journal of The Electrochemical Society (2024). DOI: 10.1149/1945-7111/ad88a8
A comparação
A principal diferença entre o eletrodo convencional e o de cristal único está na estrutura do material. Em uma bateria comum, o eletrodo é composto por partículas minúsculas que se assemelham a flocos de neve compactados.
Sob estresse constante, essas partículas desenvolvem rachaduras, levando à pulverização do material e à perda de eficiência.
Já no eletrodo de cristal único, a estrutura é semelhante a um cubo de gelo, oferecendo maior resistência à expansão e contração causadas pelos íons de lítio. Essa característica é crucial para evitar o desgaste prematuro e garantir a longevidade da bateria.
Impacto no mercado de veículos elétricos
Atualmente, os padrões exigem que as baterias de veículos elétricos mantenham 80% de sua capacidade após oito anos de uso.
Porém, essa nova tecnologia promete durar muito mais do que o próprio veículo. Isso abre possibilidades para reutilizar essas baterias em sistemas de armazenamento de energia renovável, como em usinas eólicas e solares, após o fim de sua vida útil em EVs.
“Precisamos que os veículos durem o máximo possível. Quanto mais eles forem usados, maior será a redução da pegada de carbono”, enfatizou Bond.
Um futuro sustentável e comercialmente viável?
A pesquisa, financiada pela Tesla Canada e pelo Conselho de Pesquisa em Ciências Naturais e Engenharia (NSERC), mostra que a tecnologia está próxima de se tornar uma realidade no mercado.
As baterias de cristal único já estão sendo fabricadas comercialmente e devem estar disponíveis nos próximos anos.
O estudo foi publicado no Journal of The Electrochemical Society, destacando o impacto potencial dessa inovação na sustentabilidade e eficiência do transporte elétrico.
Revolução no transporte e na energia
Com o avanço dessas baterias, os veículos elétricos podem finalmente superar desafios históricos de durabilidade e desempenho.
Além disso, a reutilização das baterias após o ciclo de vida dos veículos contribui para a economia circular, reduzindo o desperdício e promovendo uma maior adoção de fontes de energia limpa.
Essa tecnologia pode ser o marco que faltava para consolidar os veículos elétricos como protagonistas de um futuro mais sustentável.
Por enquanto o carro elétrico, seja da China ou da Tesla, ainda é um mico para quem quer usar em viagens. Só serve pra levar filho pra escola e ir à missa aos domingos. Além de muito caro é imprestável para longas distâncias.