Bateria de estado sólido ultrafina com alto desempenho desenvolvida

Dois pontos cruciais garantem que as baterias de estado sólido sem o eletrólito líquido típico continuem sendo o foco das pesquisas. Uma bateria desse tipo não pode vazar e é considerada muito mais resistente ao fogo do que as baterias normais de íons de lítio. Além disso, a densidade de energia está no mesmo nível dos melhores modelos atuais e pode aumentar ainda mais.

Se ao menos não houvesse o problema de que um dos eletrólitos mais promissores, com sua altíssima condutividade iônica, tem um grande problema. Sua extraordinária condutividade o torna altamente reativo, de modo que uma camada protetora se forma rapidamente em contato com o ar, semelhante à do alumínio ou do cobre.

Como resultado, o desempenho da bateria diminui muito rapidamente, o que significa que a vida útil das baterias de estado sólido não consegue acompanhar as baterias atuais dos carros elétricos e muito menos os melhores modelos, que atingem bem mais de 10.000 cargas.

Em vez de desenvolver uma proteção cada vez melhor contra esses processos químicos, a Pohang University, na Coreia do Sul, adotou uma abordagem diferente. Um aditivo hidrofóbico foi adicionado ao eletrólito sólido feito de lítio, lantânio, zircônio e oxigênio (LLZO, na sigla em inglês). Esse, por sua vez, consiste em lítio, alumínio e oxigênio

Portanto, ele compartilha toda uma gama de propriedades com o eletrólito real, o que significa que os valores excepcionais da bateria não se deterioram. Ao mesmo tempo, componentes desnecessários do sistema podem ser omitidos porque a umidade e a água não podem prejudicar a bateria.

O resultado é uma bateria com apenas 10 micrômetros de tamanho, mais fina que um fio de cabelo humano. Além disso, o design é extremamente robusto contra influências externas e a densidade de energia é de impressionantes 500 watts-hora por quilograma.

Será interessante ver para que as baterias ultrafinas podem ser usadas. Ou talvez seja possível aumentar ainda mais a densidade de energia do sistema. Nesse caso, as baterias podem ser mais grossas e usadas em aplicativos móveis.