Cientistas revelam mobilidade inesperada do estrôncio em baterias
Num estudo inovador, uma equipa de investigadores do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) descobriu novos insights surpreendentes sobre o comportamento dos iões de estrôncio nas baterias de iões de lítio. As suas descobertas desafiam a compreensão convencional e abrem possibilidades interessantes para melhorar o desempenho da bateria.
O estrôncio, um metal alcalino-terroso, foi anteriormente negligenciado para uso em baterias devido ao seu alto ponto de fusão e difusão lenta. No entanto, a equipa do MIT descobriu que, sob certas condições, o estrôncio pode apresentar uma mobilidade notável, permitindo-lhe mover-se rapidamente através do electrólito da bateria e contribuir eficazmente para as reacções electroquímicas.
Usando técnicas experimentais avançadas combinadas com modelagem computacional, os pesquisadores observaram que os íons de estrôncio formam uma estrutura de aglomerado única dentro do eletrólito. Esses aglomerados atuam como “condutores superiônicos”, permitindo que o estrôncio transporte íons a uma taxa excepcionalmente alta, comparável à dos íons de lítio comumente usados.
Este comportamento inesperado tem implicações significativas para a tecnologia de baterias. Ao incorporar estrôncio em projetos de baterias, os pesquisadores podem agora superar algumas das limitações associadas às baterias convencionais de íons de lítio. Por exemplo, a rápida mobilidade do estrôncio poderia permitir um carregamento mais rápido e uma vida útil mais longa da bateria, abordando desafios críticos no desenvolvimento de veículos eléctricos e electrónica portátil.
Além disso, a descoberta desafia as suposições tradicionais sobre o comportamento dos íons nas baterias, abrindo caminho para a exploração de outros materiais e arquiteturas não convencionais para dispositivos de armazenamento de energia.
As descobertas da equipe do MIT, publicadas na renomada revista Nature Materials, representam um avanço significativo no campo da pesquisa de baterias e são uma grande promessa para o avanço das tecnologias energéticas.