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Resumo
- O Laboratório Nacional de Oak Ridge (ORNL) desenvolveu um material inovador para baterias de íons de lítio que recarrega 80% de sua capacidade em apenas 10 minutos e mantém essa capacidade por 1.500 ciclos de carregamento.
- Esta inovação é atribuída a uma formulação eletrolítica revolucionária que facilita o fluxo eficiente de íons ao longo do tempo e se destaca sob condições intensas de carregamento em alta velocidade.
- As implicações desta descoberta são significativas, uma vez que poderá revolucionar a indústria dos veículos eléctricos, oferecendo capacidades de carregamento rápido comparáveis a encher um depósito de gasolina e prolongando a vida útil das baterias de iões de lítio, reduzindo o desperdício e melhorando a segurança.
Na corrida em direção a um futuro sustentável, os veículos elétricos (VE) assumiram a liderança, prometendo opções de transporte mais limpas. No entanto, a sua adoção generalizada depende da resolução de um desafio crítico: a tecnologia de carregamento rápido. Entre no Oak Ridge National Laboratory (ORNL), onde pesquisas de ponta estão impulsionando uma mudança monumental no mundo das baterias EV. Uma equipe dedicada de cientistas de baterias no ORNL, liderada pelo inovador Zhijia Du, revelou um avanço revolucionário que solidifica o domínio das baterias de íons de lítio. Esses cientistas desenvolveram com sucesso um material inovador para baterias de íons de lítio que recarrega 80% de sua capacidade em 10 minutos. Ele mantém essa capacidade surpreendente por 1.500 ciclos de carregamento.
No centro desta inovação está um eletrólito revolucionário. Este componente vital, que facilita o fluxo de íons entre os eletrodos durante a carga e a descarga, foi meticulosamente elaborado usando novas formulações de sais de lítio e solventes de carbonato. O resultado é um eletrólito que garante um fluxo iônico eficiente ao longo do tempo e se destaca nas condições intensas de carregamento em alta velocidade.
Você pensou que as baterias de íon de lítio eram coisa do passado? Não tão rápido.
- Pesquisadores do Laboratório Nacional de Oak Ridge revelaram uma alternativa ao carregamento tradicional de baterias de íons de lítio.
- Através de um eletrólito, esta tecnologia pode carregar uma bateria até 80% da sua capacidade em dez minutos.
Em notícias recentes, uma equipe de pesquisadores afirmou ter decifrado o código relativo aos tempos de carga das baterias de íon-lítio. Vindo do Laboratório Nacional de Oak Ridge (ORNL), uma equipe dedicada de mentes brilhantes liderada pelo inovador Zhijia Du revelou um avanço revolucionário no carregamento de baterias EV, que vem na forma de um material que não apenas recarrega notáveis 80 por cento de sua capacidade em apenas 10 minutos, mas também mantém essa capacidade surpreendente para impressionantes 1.500 ciclos de carregamento.
O que devemos agradecer é que um eletrólito, que facilita o fluxo de íons entre os eletrodos durante a carga e a descarga, foi meticulosamente elaborado usando novas formulações de sais de lítio e solventes de carbonato. O resultado é um eletrólito que garante um fluxo iônico eficiente ao longo do tempo e se destaca sob condições intensas de carregamento extremamente rápido.
As implicações são profundas. A nova formulação de eletrólito da ORNL, testada em células de bateria fabricadas em suas instalações de fabricação de baterias, desafia as expectativas ao triplicar a meta do Departamento de Energia para a vida útil de baterias de carregamento extremamente rápido. Neste artigo, mergulhamos profundamente nesta descoberta inovadora, revelando os principais fatores que sublinham o inegável poder de permanência das baterias de iões de lítio na revolução dos veículos elétricos.
Carregamento rápido de íons de lítio pode salvar a indústria de veículos elétricos
- Através de vários testes, este novo método de carregamento pode ser um sucesso em toda a indústria de veículos elétricos.
- Com tempos de carga de dez minutos, os motoristas de EV seriam motoristas de gás competitivos/com desempenho superior.
Quando pensamos nas questões prementes do panorama dos veículos elétricos, os tempos de carregamento são uma das primeiras coisas que nos vêm à mente. Ao longo dos anos, temos visto resistência dos motoristas em relação à propriedade de veículos elétricos devido aos tempos de carregamento prolongados – tudo graças à tecnologia de íons de lítio. Com esta recente descoberta do eletrólito, um período de carregamento de dez minutos seria essencialmente comparado a encher o tanque do seu carro em um posto de gasolina.
Este poderia ser um argumento de venda significativo para os fabricantes de veículos eléctricos e uma ajuda nos inúmeros programas governamentais que visam energias renováveis e limpas nos Estados Unidos e noutros países. De acordo com o cientista-chefe do ORNL:
“Descobrimos que esta nova formulação de eletrólito basicamente triplica a meta do Departamento de Energia para a vida útil de uma bateria de carregamento extremamente rápido.”
Esta descoberta é credível porque diferentes agências e indivíduos testaram o método de carregamento da bateria, provando ser sempre bem-sucedido. Nesses dez minutos de teste, a bateria de íons de lítio passou de zero para 80%, exatamente como os pesquisadores haviam afirmado. Não houve problemas importantes, como incêndio, durante esses períodos de teste, o que é uma notícia ainda melhor para os motoristas. Quando vemos uma descoberta inovadora como esta, temos uma grande esperança para o futuro da condução e produção de veículos elétricos em todo o mundo.
Este carregamento super rápido de íons de lítio pode durar até 1.500 ciclos
- Este eletrólito líquido promete 1.500 ciclos de carga para baterias de íons de lítio.
- Poderemos ver o governo dos EUA implementar esta tecnologia nos próximos anos.
Outro ponto interessante que descobrimos no comunicado de imprensa dos laboratórios é que uma bateria de íons de lítio poderia carregar por 1.500 ciclos sem ser perturbada por meio desta tecnologia eletrolítica ultrarrápida. Novamente, quando uma bateria funciona ou recarrega, os íons se movem entre os eletrodos através de um meio chamado eletrólito. Isso permitiria que 1.500 ciclos de carregamento percorressem seu EV sem causar danos aos componentes internos.
A maioria das baterias de íon de lítio tem de 300 a 500 ciclos de carga antes que problemas visíveis de desempenho comecem. A equipe do ORNL triplicou esse número, o que também pode significar menos desperdício de baterias em aterros sanitários em todo o mundo. Uma das principais desvantagens da produção de iões de lítio tem sido o lado dos resíduos/depósitos em aterro da indústria de EV, que pode tornar-se uma memória distante.
Os pesquisadores do Laboratório Nacional de Oak Ridge usam o material eletrolítico líquido recém-desenvolvido em uma célula de bateria para atingir esse tempo de carga ultrarrápido, que foi considerado seguro e eficaz. Um dos principais problemas das baterias de íon de lítio é que elas são inflamáveis, muitas vezes pegando fogo durante carregamentos extremos. Vimos recalls e danos materiais causados por veículos elétricos que tiveram essa reação ao carregamento, outra desvantagem do íon de lítio.
No entanto, se este eletrólito adicionado puder mudar a forma como uma bateria de iões de lítio responde a períodos de carregamento hiper-rápidos, poderemos estar à beira de uma descoberta que mudará vidas na esfera científica e automóvel. Mais uma vez, ao triplicar a meta do Departamento de Energia para a vida útil dos iões de lítio, poderemos ver esta tecnologia ser implementada mais cedo ou mais tarde. Ninguém gosta mais de ultrapassar (ou mesmo cumprir) um prazo do que o DOE.
O íon de lítio pode superar a tecnologia de bateria de estado sólido, graças aos pesquisadores do ORNL
- Através desta descoberta, a necessidade de tecnologia de estado sólido poderá desaparecer.
- O carregamento de íons de lítio pode se tornar dramaticamente mais seguro devido a esse eletrólito líquido.
Embora tenhamos visto os artigos do Juízo Final apontando que as baterias de estado sólido são as supremas sobre as de íon de lítio (e escrevemos alguns), os pesquisadores do ORNL poderiam parar todos em seu caminho. Afinal, um dos principais benefícios da tecnologia de estado sólido são os eletrólitos sólidos internos, que são mais seguros e de carregamento mais rápido. No entanto, através desta adição de eletrólito em alta velocidade ao íon de lítio, a equipe dedicada de especialistas do Laboratório Nacional de Oak Ridge pode ter colocado a necessidade de tecnologia de estado sólido em segundo plano.
Quando o íon de lítio fica muito estimulado/quente, a chance de explosão ou incêndio aumenta significativamente. Isto paralisou muitos esforços de “carregamento rápido”, temendo pela segurança do público. No entanto, se esse eletrólito líquido puder salvar o dia, poderemos ver o estado sólido se tornar um hambúrguer nada: rápido. Afinal, o lítio alimenta nossos telefones, carros e, essencialmente, tudo o mais que é elétrico há décadas, então jogá-lo fora seria um desperdício. É perfeito? Não. Mas será que este avanço poderia revitalizar a causa? Nossa opinião aponta que sim.
A segurança deve continuar a ser um fator dominante nos testes de baterias. Quer se trate de íons de lítio, estado sólido, hidrogênio ou qualquer outra coisa que surja em cena, os cientistas trabalharão horas extras para garantir que os VEs continuem a ser meios de transporte seguros, eficazes e ecológicos. Se alguém puder fazer isso, apostaremos nos pesquisadores do ORNL. Veja o quão longe eles chegaram até agora. Para o futuro!
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