p Uma nova combinação de materiais desenvolvida por pesquisadores de Stanford pode auxiliar no desenvolvimento de uma bateria recarregável capaz de armazenar grandes quantidades de energia renovável gerada por meio de fontes eólica ou solar. Com mais desenvolvimento, a nova tecnologia pode fornecer energia para a rede elétrica rapidamente, de forma econômica e em temperaturas ambientes normais. p A tecnologia - um tipo de bateria conhecida como bateria de fluxo - há muito é considerada uma provável candidata para o armazenamento de energia renovável intermitente. Contudo, até agora, os tipos de líquidos que podiam produzir a corrente elétrica eram limitados pela quantidade de energia que podiam fornecer, ou exigiam temperaturas extremamente altas ou usavam produtos químicos muito tóxicos ou caros.

p Professor assistente de ciência de materiais e engenharia de Stanford William Chueh, junto com seu Ph.D. estudante Antonio Baclig e Jason Rugolo, agora um prospector de tecnologia na subsidiária de pesquisa da Alphabet, X Development, decidiu tentar sódio e potássio, que, quando misturado, forma um metal líquido à temperatura ambiente, como o fluido para o doador de elétrons - ou lado negativo - da bateria. Teoricamente, este metal líquido tem pelo menos 10 vezes a energia disponível por grama como outros candidatos para o fluido do lado negativo de uma bateria de fluxo.

p "Ainda temos muito trabalho a fazer, "disse Baclig, "mas este é um novo tipo de bateria de fluxo que poderia permitir um uso muito maior de energia solar e eólica usando materiais abundantes na Terra."

p O grupo publicou seu trabalho na edição de 18 de julho da Joule .

p Lados separados

p Para usar a extremidade negativa de metal líquido da bateria, o grupo encontrou uma membrana de cerâmica adequada feita de óxido de potássio e alumínio para manter os materiais negativos e positivos separados enquanto permite o fluxo de corrente.

p Os dois avanços juntos mais do que dobraram a tensão máxima das baterias convencionais de fluxo, e o protótipo permaneceu estável por milhares de horas de operação. Essa tensão mais alta significa que a bateria pode armazenar mais energia para seu tamanho, o que também reduz o custo de produção da bateria.

p "Uma nova tecnologia de bateria tem tantas métricas de desempenho diferentes para atender:custo, eficiência, Tamanho, tempo de vida, segurança, etc, "disse Baclig." Achamos que esse tipo de tecnologia tem a possibilidade, com mais trabalho, para conhecê-los todos, é por isso que estamos entusiasmados com isso. "

p Melhorias à frente

p A equipe de Stanford Ph.D. alunos, que além de Baclig inclui Geoff McConohy e Andrey Poletayev, descobriram que a membrana cerâmica impede muito seletivamente o sódio de migrar para o lado positivo da célula - o que é essencial para o sucesso da membrana. Contudo, este tipo de membrana é mais eficaz em temperaturas superiores a 200 graus Celsius (392 F). Em busca de uma bateria em temperatura ambiente, o grupo experimentou uma membrana mais fina. Isso aumentou a potência do dispositivo e mostrou que refinar o design da membrana é um caminho promissor.

p Eles também experimentaram quatro líquidos diferentes para o lado positivo da bateria. Os líquidos à base de água degradaram rapidamente a membrana, mas eles acham que uma opção não à base de água melhorará o desempenho da bateria.