Uma equipe colaborativa de pesquisadores da Shinshu University, no Japão, encontrou uma nova maneira de conter alguns dos perigos potenciais representados pelas baterias de íon de lítio. Os pesquisadores, liderado por Susumu Arai, um professor da Universidade Shinshu, publicaram seus resultados recentemente em Físico Química Física Química .

Baterias de íon de lítio, normalmente usado em veículos elétricos e redes inteligentes, são a chave para um futuro de baixo carbono, de acordo com os autores. O problema é que, embora o lítio pudesse teoricamente conduzir eletricidade em alta capacidade, também resulta no que é conhecido como fuga térmica durante o ciclo de carga e descarga.

"O metal de lítio é inerentemente inadequado para uso em baterias recarregáveis ​​devido a representar certos riscos de segurança, "disse Arai." A deposição / dissolução repetida de lítio durante a carga / descarga pode causar acidentes graves devido à deposição de dendritos de lítio que penetram no separador e induzem o curto-circuito interno. "

À medida que aumenta a necessidade de baterias com mais capacidade de energia, a necessidade de armazenamento mais seguro dentro da bateria também se torna crítica. Dendritos de lítio, nomeado após seus irmãos biológicos, ramifique de uma fonte principal e envie impulsos elétricos em locais que podem não estar protegidos.

"Uma série de abordagens foram desenvolvidas para prevenir o crescimento de dendritos de lítio que são complicados e apresentam alguns problemas, "disse Masahrio Shimizu, um professor assistente e o primeiro autor do artigo "Em contraste, nossa estratégia de adicionar sal de magnésio é extremamente simples. "

Os pesquisadores introduziram um tipo de sal de magnésio capaz de se combinar com o lítio para impedir a ramificação dendrítica. Funcionou, mas eles acharam difícil reverter, o que é necessário em baterias recarregáveis. Agora, os pesquisadores estão estudando os benefícios de outros tipos de sais de magnésio, além de trabalhar para melhorar a estabilidade eletroquímica do sal combinado com o lítio para tornar a reversão mais fácil. Os pesquisadores esperam resolver os problemas com essa tecnologia de galvanização e, eventualmente, conseguir uma bateria compacta e de alta capacidade.

"Nosso objetivo é mostrar a reversibilidade significativamente melhorada da deposição / dissolução de lítio e realizar uma operação estável por pelo menos 1, 000 ciclos, "disse Arai." O objetivo final é criar baterias que rodem 500 quilômetros com carga total em veículos elétricos. "