Pesquisadores da Sansung supostamente desenvolveram materiais que podem ser utilizados para dobrar a capacidade das baterias de íons lítio. A chave para estas baterias mais eficientes é um novo material catódico baseado em grafeno. Trata-se de um novo material catódico de silício com “grafeno de alta cristalinidade”. Quando implantado nas baterias de íons lítio da empresa, o novo cátodo produz células “com o dobro da capacidade de uma bateria de íon lítio tradicional”, de acordo com vários estudos.

Esta pesquisa apresenta uma melhora incrível na capacidade das baterias de íon lítio por meio de um novo método de síntese de grafeno com alta cristalinidade em um cátodo de silício de alta capacidade. A equipe da Sansung utilizou cátodos de silício ao invés dos cátodos de grafite; esta não é uma nova abordagem, uma vez que diversos outros estudos anteriores já utilizaram este método. O desafio, entretanto, é que o silício pode se expandir ou contrair durante os ciclos de carga e descarga da bateria.

A Samsung contornou este problema criando um processo de crescimento de camadas de grafeno diretamente nas camadas de silício, as quais podem se ajustar para permitir a expansão do silício: “As camadas de grafeno ancoradas na superfície do silício acomodam a expansão de volume do silício por um processo de deslizamento entre camadas adjacentes de grafeno. Quando comparado com um cátodo comercial de óxido de cobalto e lítio, o silício revestido com grafeno livre de carbetos permite que toda a célula atinja a densidade de energia de 972 e 700 Wh.l-1 no ciclo 1 e 200, respectivamente, 1,8 e 1,5 vezes maiores que as tradicionais baterias de íons lítio comerciais”.

Samsung desenvolve uma nova tecnologia que pode dobrar a vida útil de uma bateria de íons de lítio comparada com as utilizadas hoje.

Créditos: TechTimes

A Samsung aparentemente pretende melhorar esta tecnologia e espera implementá-la tanto nos mercados de dispositivos móveis como nos veículos elétricos, mas isto possivelmente irá levar alguns anos, uma vez que este projeto apesar de muito promissor ainda está apenas em fase de pesquisa.

Graphene Info (Tradução-MBS).


Nota do Scientific Editor - O trabalho que deu origem a esta notícia de título: "Silicon carbide-free graphene growth on silicon for lithium-ion battery with high volumetric energy density", de autoria de In Hyuk Son, Jong Hwan Park, Soonchul Kwon, Seongyong Park, Mark H. Rümmeli, Alicja Bachmatiuk, Hyun Jae Song, Junhwan Ku, Jang Wook Choi, Jae-man Choi, Seok-Gwang Doo and Hyuk Chang, foi publicado, no periódico Nature Communications, número 6, artigo 7393, 2015, DOI: 10.1038/ncomms8393.


<< voltar para novidades