Avanço na tecnologia de eletrólito de polímero melhora o desempenho da bateria de estado sólido

Baterias de íon de lítiosão amplamente utilizados em smartphones, laptops e veículos elétricos, mas enfrentam desafios em relação à velocidade de carregamento, alcance e riscos de segurança. Baterias de estado sólido baseadas em polímeros são consideradas uma direção promissora para comercialização precoce devido ao seu baixo custo, boa flexibilidade e facilidade de processamento.

Recentemente, uma equipe de pesquisa da Universidade de Fuzhou fez progressos no campo dos eletrólitos poliméricos. Ao aplicar o princípio fundamental da física de um “campo elétrico embutido”, os pesquisadores introduziram íons de zinco próximos aos átomos de oxigênio nas cadeias poliméricas. Isso reduziu a força de ligação dos íons de lítio, construindo uma via de menor resistência para o transporte de íons dentro do eletrólito.

Este design reduz significativamente a barreira de migração de energia para íons de lítio, melhorando significativamente a capacidade de carregamento rápido e o ciclo de vida da bateria. Os resultados dos testes mostraram que as baterias de fosfato de ferro-lítio que usam esta tecnologia retêm 84% de sua capacidade após 5.000 ciclos de carga-descarga a uma taxa de 2C. Este trabalho é pioneiro em uma nova abordagem para regular o transporte de íons através de campos físicos, fornecendo suporte técnico para o desenvolvimento de baterias de estado sólido mais seguras e de maior desempenho.