Baterias de lítio para todos os climas, resistentes ao calor e ao frio.

Novas baterias de lítio adequadas para todos os tipos de clima foram projetadas, resistentes a baixas temperaturas e estáveis ​​em altas temperaturas. Materiais otimizados e um aquecedor interno permitem que elas operem em uma ampla faixa de temperatura, de -50 graus Celsius a 75 graus Celsius. Os resultados foram publicados na revista Joule por pesquisadores da Universidade Estadual da Pensilvânia, nos Estados Unidos.

As baterias de lítio, explica Chao-Yang Wang, autor principal do estudo, não foram projetadas para funcionar na ampla gama de aplicações que suportam atualmente.

Elas foram originalmente projetadas para dispositivos eletrônicos como computadores e smartphones que operam em temperaturas próximas a 25 graus Celsius ou ligeiramente acima da temperatura ambiente. "Agora que essas baterias foram integradas a veículos elétricos, data centers e sistemas de grande escala que podem atingir temperaturas muito altas", observa Wang, "essa temperatura operacional estável tornou-se difícil de ser gerenciada pelos fabricantes. Para continuarmos aprimorando a sociedade com sistemas de grande escala alimentados por baterias de lítio, precisamos abordar essa falha fundamental de projeto."

Para solucionar esse problema, pesquisadores da Penn State empregaram uma abordagem inovadora para otimizar os materiais de construção da bateria, garantindo alta estabilidade e segurança em ambientes quentes, enquanto utilizam simultaneamente aquecimento interno para suportar o funcionamento da bateria em ambientes frios. Especificamente, a estrutura de aquecimento interno que a equipe planeja implementar é composta por uma fina película de níquel, com apenas cerca de 10 milésimos de milímetro de espessura (um pouco maior que uma hemácia), o que permitirá que o sistema autorregule a temperatura sem adicionar peso ou volume à bateria.