p Pequenas contas de silício, crescido em um tubo cem mil vezes mais fino do que um pedaço de papel, poderia armazenar até dez vezes mais lítio do que grafite, um componente de muitas baterias comerciais. Crédito:University of Maryland NanoCenter
p Pequenas contas de silício, cerca de dez mil vezes mais fino do que um pedaço de papel, poderia algum dia fazer os veículos elétricos viajarem mais longe com uma única carga ou estender a vida útil da bateria do seu laptop, dizem cientistas da Universidade de Maryland. p Baterias recarregáveis de íon de lítio - do tipo que você tem no seu telefone, Câmera, e alguns carros híbridos - use grafite como eletrodo na bateria. O silício pode armazenar até dez vezes mais íons de lítio do que o grafite, mas até agora, as estruturas de silício tendiam a rachar ou quebrar quando eram usadas continuamente. Agora, químicos e cientistas de materiais da Universidade de Maryland projetaram uma minúscula estrutura de silício para baterias que pode durar mais ciclos de carga do que os designs anteriores.
p Os cientistas cultivaram minúsculas gotas de silício em um nanotubo de carbono, em seguida, usou um microscópio poderoso para observar a carga e descarga do eletrodo.
p Para fazer as contas, YuHuang Wang, um professor assistente no departamento de Química e Bioquímica, e seus colegas anexaram parte de uma molécula às vezes encontrada em aromas de alimentos ao longo de tubos de carbono com menos de cinquenta nanômetros de largura. Em seguida, eles inundaram o espaço com um gás contendo silício. A molécula orgânica fez com que gotas de silício crescessem no tubo.
p Em seguida, eles carregaram o silício com íons de lítio.
p Os pesquisadores acham que a estrutura é mais resiliente porque, ao contrário dos revestimentos planos de silício, contas de silício crescem como balões flexíveis. A molécula orgânica que inicialmente atraiu o silício para o tubo fez com que o silício se ligasse ao tubo com mais força, evitando que o silício se quebre, os pesquisadores descobriram.
p Como as contas foram carregadas pelo lítio, eles cresceram e encolheram sem rachar ou rasgar.
p Os grânulos se expandem para fora do nanotubo, mas não um para o outro, para que eles possam ser colocados juntos ao longo do nanotubo.
p A pesquisa foi publicada este mês na revista.
ACS Nano .