Avanço em grafeno promete baterias mais seguras e de alto desempenho

Tempo de leitura: 2 minutos
Por João Silva
- em
Baterias aprimoradas com grafeno alimentando carros elétricos e a rede elétrica.

São PauloPesquisadores das Universidades de Swansea, Wuhan de Tecnologia e Shenzhen desenvolveram um novo método para produzir grandes quantidades de folhas de grafeno usadas em baterias de íons de lítio (LIBs). Esse método promete tornar as LIBs mais seguras e eficientes. O estudo, publicado na revista Nature Chemical Engineering, detalha o primeiro processo bem-sucedido para fabricar folhas de grafeno sem defeitos em larga escala. Essas folhas de grafeno têm uma condutividade térmica de até 1.400,8 W m-1 K-1, quase dez vezes maior do que a dos revestimentos de cobre e alumínio atualmente usados em LIBs.

Alta condutividade térmica nas partes da bateria é essencial para eliminar o calor de maneira eficiente e evitar problemas como falhas, incêndios ou explosões. Os novos coletores de corrente de grafeno contribuem para isso ao reduzir o acúmulo de calor e prevenir reações perigosas.

Principais Vantagens das Folhas de Grafeno:

  • Condução térmica excepcional
  • Dissipação de calor eficiente
  • Alta condutividade elétrica
  • Flexibilidade e durabilidade
  • Espessura personalizável

Tecnologia Avançada Promete Revolucionar Eletrônicos Flexíveis

Pesquisadores desenvolveram uma folha de grafeno de 200 metros de comprimento e 17 micrômetros de espessura. Esta folha manteve sua alta condutividade elétrica mesmo após ser dobrada mais de 100.000 vezes, demonstrando seu grande potencial para aplicações em eletrônicos flexíveis.

A produção em grande escala desses folhetos permite seu uso na fabricação de baterias comerciais. Isso pode tornar as baterias mais seguras e eficientes no armazenamento de energia, essencial para carros elétricos e sistemas de energia renovável. A equipe de pesquisa está agora trabalhando na melhoria do processo de fabricação dos folhetos de grafeno, concentrando-se em torná-los mais finos e resistentes.

A tecnologia de grafeno pode ser aplicada em outros tipos de baterias, como as de fluxo redox e as de íon sódio, além das baterias de íon lítio. Isso torna o grafeno um material promissor para soluções futuras de armazenamento de energia, indo além das opções que usamos atualmente.

Com a crescente demanda por armazenamento de energia mais seguro e eficiente, os avanços na tecnologia de grafeno podem ter um papel crucial. A equipe de pesquisa está desenvolvendo um processo de produção escalável, permitindo que essa tecnologia seja adotada de forma rápida e ampla em diversos setores industriais.

O estudo é publicado aqui:

http://dx.doi.org/10.1038/s44286-024-00103-8

e sua citação oficial - incluindo autores e revista - é

Lun Li, Jinlong Yang, Rui Tan, Wei Shu, CheeTong John Low, Zixin Zhang, Yu Zhao, Cheng Li, Yajun Zhang, Xingchuan Li, Huazhang Zhang, Xin Zhao, Zongkui Kou, Yong Xiao, Francis Verpoort, Hewu Wang, Liqiang Mai, Daping He. Large-scale current collectors for regulating heat transfer and enhancing battery safety. Nature Chemical Engineering, 2024; 1 (8): 542 DOI: 10.1038/s44286-024-00103-8
Ciência: Últimas notícias
Leia mais:

Compartilhar este artigo

Comentários (0)

Publicar um comentário