Cientistas criam bateria inspirada na romã com dez vezes mais capacidade
Os esforços para a criação
da bateria perfeita – ou o mais próximo disso – continuam. Uma das mais
recentes destas empreitadas vem de pesquisadores da Universidade de Stanford,
nos Estados Unidos. O grupo criou um tipo de bateria inspirada na fruta romã
que promete armazenar até dez mais energia que o padrão atual.
A fonte de inspiração pode dar a ideia de
algo totalmente novo, mas o que a pesquisa faz, essencialmente, é utilizar
melhor as tecnologias já existentes, tanto que as baterias continuam sendo
feitas de íons de lítio, por exemplo.
As mudanças começam com a aplicação de
ânodos de silício para o armazenamento de energia após as recargas. Sabe-se há
tempos que este material pode ter capacidade até dez vezes superior que os
ânodos de grafite, os mais comuns nas baterias de lítio atuais.
Se os ânodos de silício são tão bons
assim, por que não foram usados antes? É o que pesquisadores vem tentando
fazer, o problema é que este material se expande e rompe facilmente com o calor
gerado no recarregamento da bateria. Além disso, o silício reage com o
eletrólito, substância utilizada para condutividade elétrica, e degrada o
desempenho do dispositivo em pouco tempo.
É neste ponto que a romã entra em cena. A
fruta é composta quase que totalmente por pequenas sementes aglomeradas em seu
interior. Os pesquisadores se basearam nesta forma de organização para criar
diminutos núcleos de carbono com nanopartículas de silício dentro. Estes
“globinhos” são então dispostos dentro da bateria de maneira semelhante ao que
acontece com as sementes.
Como os núcleos são muito pequenos, eles
não se rompem, pelo menos não facilmente. De qualquer forma, há espaço
suficiente dentro de cada um deles para que o silício possa se expandir sem
causar problemas.
De acordo com o professor Yi Cui, líder do
projeto, os testes com as baterias inspiradas em romãs mostraram que elas ainda
operavam com 97% da capacidade depois de mil ciclos de carga e descarga, o que
as torna aptas ao uso comercial.
Se a ideia vingar, teremos um cenário
deveras interessante. Além de podermos contar com smartphones que não precisam
ser recarregados quase todos os dias, poderemos ter dispositivos bem menores
que os atuais – a bateria, atualmente, é o componente que mais dificulta o
desenvolvimento de aparelhos mais finos.
Mas, como você já deve ter presumido,
ainda há muito trabalho para que as baterias “tipo romã” virem realidade. Um
dos desafios que a equipe de Yi Cui tem pela frente é estudar cascas de arroz.
Este material é fonte de dióxido de silício e poderia ser utilizado para tornar
mais barato o desenvolvimento dos núcleos.
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