Descoberta acidental: Baterias podem durar 400 vezes mais

Apesar de todos os avanços tecnológicos, o segmento das baterias não tem, de certa forma, acompanhado o ritmo da evolução. Como sabemos tudo o que é dispositivo electrónico, onde se incluem os smartphones, tablets, etc dependem de baterias recarregáveis que, na generalidade, têm baixa autonomia e um período de vida curto.

Mas uma “descoberta acidental” pode levar agora à produção de baterias que duram 400 vezes mais do que as que existem actualmente.

A descoberta (quase por engano) foi feita por investigadores da Universidade de Irvine, nos EUA, que em vez de usarem o tradicional lítio (usado na maior parte das baterias hoje produzidas para dispositivos móveis), recorreram a nano-ligações de ouro para armazenar a energia.

De acordo com as informações, os investigadores conseguiram realizar cerca de 200 mil ciclos de carga sem corrosão significativa.

Instead of lithium, researchers at UC Irvine have used gold nanowires to store electricity, and have found that their system is able to far outlast traditional lithium battery construction. The Irvine team's system cycled through 200,000 recharges without significant corrosion or decline.

O curioso de tudo, é que os investigadores ainda não sabem porque tal acontece. De referir que o objectivo desta investigação era criar uma bateria estado-sólido ou seja uma bateria que utilize gel electrolítico, em vez de líquido, para assim manter a carga.

We started to cycle the devices, and then realized that they weren't going to die.We don't understand the mechanism of that yet.

Reginald Penner, ersponsável pela investigação

Como é sabido, as baterias (com líquido), como as de lítio, são muito inflamáveis e também muito sensíveis à temperatura. Com o objectivo de “eliminar” tais problemas, os investigadores tinham como objectivo trocar o líquido por um produto mais espesso.

Segundo Penner o gel que foi usado consegue garantir uma boa condutividade, tornando-se mais flexível e mais resistente a fracturas, o que é um factor fundamental uma vez que terá de fazer armazenamento de energia.

[The gel] does more than just hold the wire together. It actually seems to make the metal oxide softer and more fracture-resistant. It increases the fracture toughness of this metal oxide that is doing the charge storage

Reginald Penner

A descoberta parece ser muito interessante pelo facto de garantir uma durabilidade significativamente superior, mas a plataforma de testes inicial não é uma verdadeira bateria.  As baterias tradicionais têm um ânodo, um eléctrodo através do qual a carga eléctrica positiva flui para o interior de um dispositivo eléctrico polarizado e um cátodo, que faz com que a corrente (convencional) flua de forma inversa, ou seja, para o exterior do dispositivo. Em vez de ter ambos, os investigadores interligaram dois cátodos que vão alternando no processo de carregamento.

O ciclo contínuo de cátodo para cátodo torna este no sistema perfeito para testar ciclos de carga repetidos. Como analogia, Penner diz que é como passar água de um copo para o outro. Depois de realizar este processo várias vezes, vamos verificando que cada vez temos menor quantidade de água (ou seja, cada vez menos “carga”). É assim que funciona uma bateria normal.

Relativamente ao trabalho futuro, a ideia passa por conseguir construir baterias com base nesta descoberta. Penner revelou ainda que poderá ser usado um metal mais comum, como por exemplo o níquel, que assim poderia substituir o “caro” ouro.

Popular Science