Energia e Meio Ambiente

Nova bateria de íons de sódio abre caminho para a produção sustentável de baterias

Nova bateria de íons de sódio abre caminho para a produção sustentável de baterias


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Apesar do fato de que as soluções de energia limpa são uma necessidade, a dependência da mineração de cobalto de países devastados pela guerra e o preço relativamente alto e a raridade do lítio e do cobalto são uma mancha em seu histórico de sustentabilidade.

Pesquisadores da Washington State University (WSU) e do Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) criaram uma bateria de íon de sódio que funciona com a mesma eficiência de algumas baterias de íon de lítio comerciais.

RELACIONADOS: OS VEÍCULOS ELÉTRICOS SÃO REALMENTE Piores PARA O MEIO AMBIENTE DO QUE OS MOTORES DE COMBUSTÃO?

O trabalho abre caminho para uma produção de baterias mais sustentável que possa atender à crescente demanda por veículos elétricos e outras tecnologias de baterias.

Uma bateria de íon de sódio que funciona tão bem quanto as baterias de íon de lítio

A equipe de pesquisadores, liderada por Yuehe Lin, professor da Escola de Engenharia Mecânica e de Materiais da WSU, e Xiaolin Li, pesquisador sênior da PNNL, trabalhou para superar um dos principais problemas com baterias de íons de sódio no passado; a saber, o fato de que uma camada de cristais de sódio inativos se acumula na superfície do cátodo da bateria, interrompendo o fluxo de íons de sódio e matando a bateria.

Para resolver o problema do cátodo, a equipe criou um cátodo de óxido de metal em camadas que incluía íons de sódio extras, permitindo a geração de eletricidade desimpedida.

Os resultados, publicados na revistaCartas de energia ACS,mostram que sua bateria de íon de sódio é capaz de fornecer uma capacidade semelhante à de algumas baterias de íon de lítio e que, crucialmente, poderia recarregar com sucesso, mantendo mais de 80 por cento de sua carga após 1.000 ciclos.

Uma alternativa sustentável ao lítio e cobalto

As baterias de íon-lítio são onipresentes no mundo de hoje, pois praticamente todos nós carregamos uma em nossos smartphones e laptops. Com a crescente demanda e regulamentações em favor da produção de veículos elétricos, seu uso se tornará ainda mais difundido.

O problema é que eles são feitos de cobalto e lítio, dois materiais que são relativamente raros, caros e muitas vezes provenientes de países pobres onde os mineiros trabalham em condições terríveis.

Os preços só continuarão a subir conforme a demanda por veículos elétricos e armazenamento de eletricidade aumentar, e o lítio pode ser muito escasso para atender à demanda crescente. Recentemente, em 2018, Tesla alertou o governo dos EUA sobre a escassez iminente.

As baterias de íon de sódio podem resolver esse problema, pois são feitas de sódio barato, abundante e sustentável dos oceanos e da crosta terrestre.

A pesquisa WSU e PNNL "lançou luz sobre como podemos desenvolver materiais de catodo de cobalto livre ou baixo cobalto em baterias de íon de sódio, bem como em outros tipos de química de bateria", Junhua Song, autor principal do artigo e Ph. WSU. D. pós-graduação, disse em um comunicado de imprensa.

"Se pudermos encontrar alternativas viáveis ​​para o lítio e o cobalto, a bateria de íon de sódio pode realmente ser competitiva com as baterias de íon de lítio. E isso seria uma virada de jogo", acrescentou.

A próxima etapa para que isso aconteça é mais pesquisas e trabalho para fazer uma bateria de íon de sódio com alta densidade de energia e um ciclo de vida que pode competir com as melhores baterias de íon de lítio.


Assista o vídeo: Como hacer una batería litio. 52v 18ah, 14s6p con bms bluetooth (Fevereiro 2023).