Cientistas revelam avanço para baterias mais seguras de carros elétricos

Uma descoberta promissora sobre baterias de íons de lítio, realizada por cientistas da Universidade de Tóquio, pode revolucionar a segurança dos carros elétricos. A pesquisa focou em uma análise detalhada da estrutura atômica de materiais alternativos para eletrodos negativos.

O estudo liderado pelo professor associado Naoto Kitamura investigou os óxidos de metais de transição como substitutos do carbono tradicionalmente usado nos eletrodos negativos. O carbono apresenta riscos de formação de dendritos durante carregamentos rápidos, podendo causar curtos-circuitos e incêndios.

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NOVA TECNOLOGIA E MATERIAIS

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A equipe concentrou-se especialmente em um tipo promissor de material chamado óxidos de fase Wadsley-Roth, com destaque para o composto TiNb2O7 (TNO). Segundo Kitamura, a estrutura em rede do TNO forma caminhos de condução para íons de lítio, influenciando significativamente as propriedades dos eletrodos negativos.

Para compreender melhor o material, os pesquisadores analisaram três amostras diferentes: uma em estado puro, outra moída para reduzir o tamanho das partículas e uma terceira tratada termicamente.

RESULTADOS E PERSPECTIVAS

Os testes avançados, incluindo análise topológica, revelaram que a combinação de moagem seguida de tratamento térmico produziu os melhores resultados para o desempenho de carga e descarga.

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“Pela primeira vez, conseguimos provar que a combinação de análises de estrutura de alcance intermediário e topologia é uma maneira promissora de desenvolver diretrizes para melhorar as propriedades dos eletrodos“, afirmou Kitamura.

IMPACTO AMBIENTAL DAS BATERIAS

Embora a pesquisa ainda não tenha resultado em uma bateria totalmente funcional, os cientistas estão confiantes de que suas descobertas contribuirão para o desenvolvimento de baterias mais seguras e eficientes para veículos elétricos.

O desenvolvimento é particularmente relevante considerando que cada veículo elétrico que substitui um carro a combustão evita a emissão de milhares de quilos de gases nocivos anualmente, segundo o Departamento de Energia dos Estados Unidos.

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