p No coração da maioria dos eletrônicos de hoje estão as baterias recarregáveis ​​de íon de lítio (LIBs). Mas suas capacidades de armazenamento de energia não são suficientes para sistemas de armazenamento de energia em grande escala (ESSs). As baterias de lítio-enxofre (LSBs) podem ser úteis em tal cenário devido à sua maior capacidade teórica de armazenamento de energia. Eles podem até substituir LIBs em outras aplicações, como drones, devido ao seu peso leve e menor custo. p Mas o mesmo mecanismo que lhes dá todo esse poder está impedindo que se tornem uma realidade prática generalizada. Ao contrário de LIBs, a via de reação em LSBs leva a um acúmulo de sulfeto de lítio sólido (Li ₂ S ₆ ) e polissulfeto de lítio líquido (LiPS), causando uma perda de material ativo do cátodo de enxofre (eletrodo com carga positiva) e corrosão do ânodo de lítio (eletrodo com carga negativa). Para melhorar a vida da bateria, os cientistas têm procurado catalisadores que possam tornar essa degradação reversível de forma eficiente durante o uso.

p Em um novo estudo publicado em ChemSusChem , cientistas do Instituto de Tecnologia de Gwangju (GIST), Coréia, relatar seu avanço neste esforço. "Enquanto procurava um novo eletrocatalisador para os LSBs, lembramos de um estudo anterior que havíamos realizado com oxalato de cobalto (CoC ₂ O ₄ ) em que descobrimos que íons carregados negativamente podem ser facilmente adsorvidos na superfície desse material durante a eletrólise. Isso nos motivou a hipotetizar que CoC ₂ O ₄ exibiria um comportamento semelhante com enxofre em LSBs também, "explica o Prof. Jaeyoung Lee do GIST, quem conduziu o estudo.

p Para testar sua hipótese, os cientistas construíram um LSB adicionando uma camada de CoC ₂ O ₄ no cátodo de enxofre.

p Com certeza, observações e análises revelaram que CoC ₂ O ₄ a capacidade de adsorver enxofre permitiu a redução e dissociação do Li ₂ S ₆ e LiPS. Avançar, suprimiu a difusão de LiPS no eletrólito por adsorção de LiPS em sua superfície, impedindo-o de atingir o ânodo de lítio e desencadeando uma reação de autodescarga. Juntas, essas ações melhoraram a utilização de enxofre e reduziram a degradação do ânodo, aumentando assim a longevidade, atuação, e capacidade de armazenamento de energia da bateria.

p Cobrado por essas descobertas, O Prof. Lee prevê um futuro eletrônico governado por LSBs, que os LIBs não conseguem perceber. "Os LSBs podem permitir um transporte elétrico eficiente, como em aeronaves não tripuladas, ônibus elétricos, caminhões e locomotivas, além de dispositivos de armazenamento de energia em grande escala, "ele observa." Esperamos que nossas descobertas possam levar os LSBs um passo mais perto da comercialização para esses propósitos. "

p Possivelmente, é apenas uma questão de tempo até que as baterias de lítio-enxofre forneçam energia ao mundo.