Pesquisadores da KAIST aumentam a vida útil da bateria de steel de lítio em 750 por cento com solução à base de água

A vida útil das baterias de steel de lítio foi significativamente estendida por pesquisadores do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia (KAIST). Um estudo publicado na Superior Supplies detalha o desenvolvimento de um ecológico camada protetora, resultando em um aumento de 750% na vida útil dos ânodos de steel de lítio. De acordo com a pesquisa, a água serviu como único solvente durante o processo de fabricação, atendendo tanto às preocupações ambientais quanto aos desafios de desempenho da bateria.

Solução ecológica inovadora

O estudo foi publicado na revista Materiais Avançados. O professor Il-Doo Kim do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais do KAIST, ao lado do professor Jiyoung Lee da Universidade Ajou, liderou a pesquisa. Uma camada protetora com nanofibras ocas foi criada por meio de um processo de eletrofiação, com base na goma guar extraída de plantas. A abordagem elimina a necessidade de materiais tóxicos normalmente utilizados em tais tecnologias, segundo relatórios.

Esta camada funciona física e quimicamente, estabilizando o crescimento de íons de lítio e suprimindo a formação de dendritos. Os espaços ocos dentro das fibras minimizam o acúmulo aleatório de lítio na superfície do steel. Os relatórios indicam que este design inovador mantém 93,3% da capacidade mesmo após 300 ciclos de carga-descarga.

Impacto na tecnologia de baterias

Foi afirmado que os revestimentos protectores convencionais envolvem frequentemente processos dispendiosos e prejudiciais ao ambiente, com eficácia limitada. Por outro lado, o método KAIST prioriza a sustentabilidade, pois a camada biodegradável se decompõe completamente no solo em um mês.

Falando a vários meios de comunicação, o professor Kim explicou que o mecanismo de dupla ação da camada protetora permitiu um melhor controle sobre as reações reversíveis entre o lítio metálico e os eletrólitos. Isto, enfatizou ele, alcançou um ânodo mais duradouro com impacto ambiental reduzido.

À medida que a procura por baterias continua a crescer, espera-se que o método ecológico e baseado na água da equipa contribua significativamente para o desenvolvimento de sistemas de armazenamento de energia da próxima geração. Estas descobertas marcam um passo importante para a redução da pegada ecológica da produção e eliminação de baterias, conforme relatado por especialistas