Nova bateria de lítio usa índio para carregar em menos de 5 minutos

Cientistas da Universidade Cornell desenvolveram uma nova bateria de lítio que dura mais e é carregada em menos de cinco minutos — tudo isso graças a eletrodos melhores. O desafio era encontrar a assimetria entre carregamento e descarregamento, ou seja, um sistema que carregue rápido, mas que descarregue bem devagar.

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Para isso, foram buscadas reações químicas e as taxas com que elas ocorrem, comparando-as com a taxa de movimento de elementos químicos para chegar até o local de reação. Um material interessante para as baterias foi encontrado no elemento índio (In), já que se move rapidamente, mas tem uma reação cinética de superfície lenta — justamente o que se procurava.

Fazendo a bateria perfeita 

Apesar do ânodo (lado negativo) de índio funcionar bem para o objetivo de carregar rápido e descarregar lentamente, a bateria feita com o material não é perfeita. O elemento In é consideravelmente pesado, o que afeta como e onde baterias feitas com ele podem ser usadas — em geral, para garantir energia a carros elétricos.

Mesmo assim, os pesquisadores acreditam haver uma liga com vantagens similares mas sem a contrapartida do índio, podendo se tornar o futuro de todas as baterias. Isso seria a chave para a expansão do transporte eletrificado, tanto para a diminuição da necessidade de paradas quanto aumento da distância percorrida possível — o que se chama “ansiedade de alcance” no meio.

Mesmo considerando custo e capacidade das baterias, a ansiedade de alcance é considerada a maior barreira à eletrificação do transporte. Se for possível carregar um veículo elétrico em cinco minutos, não é necessário ter uma bateria grande o suficiente para um trajeto de 480 km — uma menor já bastaria, segundo os cientistas. Isso reduziria o custo dos veículos e permitiria a larga adoção da tecnologia.

Fonte: Cornell Chronicle, Joule