Condutor sólido de íons de lítio fará baterias mais seguras

Redação do Site Inovação Tecnológica - 12/03/2024

Ilustração dos íons de lítio (em azul) movendo-se pela estrutura do novo eletrólito de estado sólido.
[Imagem: University of Liverpool]

Eletrólito sódio de lítio

Pesquisadores descobriram um material sólido que conduz íons de lítio tão rapidamente que o torna adequado para substituir os eletrólitos líquidos das atuais baterias de íons de lítio, que vêm apresentando elevado risco de incêndio e explosão.

Os eletrólitos de lítio são componentes essenciais nas baterias recarregáveis que alimentam veículos elétricos e aparelhos eletrônicos, funcionando como a rodovia na qual os íons de lítio navegam num e noutro sentido conforme a bateria é recarregada ou usada.

Consistindo em elementos não tóxicos e abundantes - ao contrário do lítio, que é raro -, o novo material condutor de lítio permite que os íons atinjam uma velocidade alta o suficiente para substituir os eletrólitos líquidos na atual tecnologia de baterias de íons de lítio, melhorando a segurança e a capacidade energética.

Sua descoberta foi feita por meio de um fluxo de trabalho computacional e experimental colaborativo, que usou IA e cálculos baseados em física para apoiar decisões. É um entre um número muito pequeno de materiais sólidos que se acredita poderem atingir uma condutividade de íons de lítio alta o suficiente para ser usado em baterias práticas.

A equipe já demonstrou seu funcionamento em um protótipo de bateria, mostrando ainda que é a estrutura do material a responsável pelo seu desempenho inesperadamente alto.

"Esta pesquisa demonstra o projeto e a descoberta de um material que é ao mesmo tempo novo e funcional. A estrutura deste material muda a compreensão anterior da aparência de um eletrólito de estado sólido de alto desempenho," disse o professor Matt Rosseinsky, da Universidade de Liverpool, no Reino Unido.

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