Nova bateria de estado sólido LiS com eletrólito de vidro pode ser carregada em 1 minuto e é muito durável

As baterias de lítio-enxofre de estado sólido têm uma enorme densidade de energia e são feitas de substâncias amplamente disponíveis. No entanto, a estabilidade da célula durante muitos ciclos de carga e a falta de desempenho devido à lenta troca de elétrons impediram a aplicação prática dessas novas baterias até o momento.

Agora, um novo eletrólito pode acelerar a reação química nessas baterias de estado sólido, o que aparentemente corrige suas deficiências e proporciona um desempenho superior que não se compara ao das tecnologias atuais de baterias. O eletrólito sólido é feito de boro, enxofre, lítio, fósforo e iodo e se assemelha ao vidro. É uma substância que não tem uma estrutura cristalina, mas ainda assim parece sólida e tem as propriedades de um líquido.

Capacidades impressionantes

O trabalho de dos pesquisadores da China e da Alemanha, especificamente da da China e da Alemanha, especificamente da Universidade de Pequim, da Universidade de Giessen e do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe, mostra que a bateria recém-desenvolvida pode ser carregada até 25.000 vezes, dependendo da velocidade de carregamento. Depois disso, a capacidade restante cai para um valor típico de pouco menos de 80%.

Na melhor das hipóteses, a densidade de energia é cerca de três vezes melhor do que a das baterias de íons de lítio atuais. O documento de pesquisa fala ainda de uma velocidade de carregamento extremamente alta, o que poderia viabilizar um tempo total de carregamento bem abaixo de 1 minuto. Para ser mais exato, um tempo de carregamento de 24 segundos poderia ser alcançado em determinados valores e, mesmo assim, a densidade de energia estaria em um nível semelhante ao das células de bateria atuais.

Por outro lado, um ciclo de carregamento completo levaria 12 minutos para maximizar a vida útil da bateria. No contexto, isso significa que a bateria de estado sólido poderia ser carregada sete vezes por dia durante mais de dez anos.

Todas essas descobertas sugerem que ainda há muito potencial inexplorado na pesquisa de baterias. Dito isso, esses são apenas experimentos de laboratório em um protótipo feito de materiais experimentais. Provavelmente levará algum tempo até que essa tecnologia possa ser encontrada em uma bateria utilizável e, o mais importante, acessível.