Pesquisadores chineses desenvolveram uma nova bateria de íons de lítio de alta energia que pode funcionar de forma confiável em temperaturas tão baixas como -60ºC, um feito que poderá melhorar significativamente o desempenho de veículos elétricos e outros dispositivos em regiões extremamente frias.

A bateria, criada por uma equipe do Instituto de Física Química de Dalian, da Academia Chinesa de Ciências, possui uma densidade de energia de 260 watts-hora por quilograma, mesmo em frio extremo. Isso significa que pode armazenar uma quantidade significativa de energia em relação ao seu peso, garantindo uma operação eficiente em ambientes agressivos.

“Esta bateria apresenta uma resistência notável, retendo mais de 80% de sua capacidade após 500 ciclos numa ampla faixa de temperaturas”, disse o professor Chen Zhongwei, chefe do Laboratório Chave Estadual de Catálise do instituto e líder da equipe de pesquisa.

Os pesquisadores alcançaram o avanço ao abordar vários desafios importantes. Eles desenvolveram um eletrólito composto de última geração que aumenta o fluxo de íons dentro da bateria, especialmente em baixas temperaturas. E eles também incorporaram uma estrutura de eletrodo composto multicamadas com um novo eletrólito semissólido e materiais ativos modificados, levando a maior estabilidade e condutividade.

Esses avanços melhoraram a capacidade da bateria de funcionar de forma consistente e fornecer energia com eficiência, mesmo em frio extremo, disse Chen.

A nova bateria também aborda questões de segurança associadas às baterias tradicionais de íons de lítio, que usam principalmente eletrólitos líquidos, que podem vazar e pegar fogo, representando risco de incêndio. O novo design utiliza um eletrólito semissólido patenteado, reduzindo o componente líquido e, portanto, aumentando a resistência ao fogo.

“Isso reduz significativamente o risco de incêndio ou explosão, mesmo sob altas temperaturas”, disse ele.

Além dos veículos elétricos e do armazenamento de energia ao ar livre, as baterias têm o potencial de revolucionar o fornecimento e o armazenamento de energia em vários setores, incluindo aviação, aeroespacial e exploração polar, acrescentou Chen.

A equipe de pesquisa tem como objetivo melhorar o desempenho da bateria. Ela está desenvolvendo a próxima geração com uma faixa de temperatura operacional ainda mais ampla, visando uma operação estável entre -70ºC e 70ºC e uma densidade de energia superior a 280 Wh/kg.

"Estamos comprometidos em alcançar as metas de redução de carbono do país e em ampliar os limites da tecnologia energética”, disse Chen, acrescentando que "através de pesquisas inovadoras e multidisciplinares, nos esforçamos para estabelecer a China como líder mundial em inovação em baterias".