Baterias recarregáveis: por que sua durabilidade é pequena?
Se você, como eu, reclama da durabilidade das baterias recarregáveis, este artigo vai mostrar porquê isso acontece.
Cientistas americanos descobriram o motivo pelo qual as baterias recarregáveis possuem uma durabilidade tão pequena.
Segundo o estudo, realizado pelo PNNL - Pacific Northwest National Laboratory, descobriu que elementos de estanho utilizados com eletrodos nas pilhas recarregáveis sofrem alterações com a passagem dos íons.
Por meio de gravações em vídeo da passagem de íons de lítio por um nanofilamento de óxido de estanho, os cientistas mostraram o processo pelo qual baterias de íon-lítio perdem sua eficácia ao longo do tempo.
Quando o lítio perde elétrons – tornando-se um íon e fornecendo energia – ele é transportado por meio do eletrodo de estanho, semelhante a um “canudinho”. No momento em que a bateria é recarregada, os íons recuperam os elétrons liberados anteriormente e retornam ao estado de átomos de lítio, aguardando uma nova ionização.
A partir de gravações feitas de um nanofilamento isolado, os pesquisadores descobriram que o estanho que compõe o eletrodo negativo da bateria perde a sua configuração estrutural com a passagem dos íons. O diâmetro do filamento aumenta em um terço do tamanho original, e o trânsito das cargas elétricas também altera a estrutura cristalina do material para algo semelhante ao vidro.
Portanto, as possíveis razões para curta vida útil das baterias de íon-lítio são as alterações de formato e estrutura do nanofilamento de estanho. Com o passar do tempo, as cargas e recargas sucessivas da bateria acabam por inutilizar o eletrodo positivo, impedindo o transporte da energia.
Com base nessas descobertas, os cientistas já procuram desenvolver nanofilamentos mais resistentes para criar uma bateria de durabilidade mais longa e de maior eficácia no armazenamento e liberação de carga.