Injeção química ajuda a 'reviver' baterias velhas

Cientistas japoneses desenvolveram um método que restaura significativamente a capacidade original das baterias após elas se degradarem devido a múltiplos ciclos de carga e descarga.

Baterias de lítio para carros elétricos. Foto: South_agency/iStock

As baterias de íons de lítio são o tipo mais comum de bateria recarregável atualmente, alimentando veículos e itens do dia a dia, como carros elétricos, laptops e smartphones. Mas, com o tempo, elas perdem a capacidade de armazenar carga, tornando-se menos eficientes e confiáveis. Isso ocorre porque perdem as partículas eletricamente carregadas, ou íons, que armazenam e liberam energia dentro da bateria.

Uma equipe de especialistas do Laboratório Central de Pesquisa e Desenvolvimento da Toyota, no Japão, encontrou uma maneira de repor esses íons e restaurar significativamente a capacidade original da bateria, informou a Interesting Engineering em 10 de março. A nova pesquisa foi publicada no periódico Joule.

Especificamente, eles injetaram uma substância especial chamada reagente regenerativo na bateria. Essa substância desencadeou uma reação química que criou mais elétrons e íons de lítio, dois tipos de partículas carregadas que ajudam as baterias a armazenar energia. Ao adicionar essas partículas, a equipe conseguiu reverter o processo de degradação da bateria e restaurar 80% de sua capacidade original. A bateria regenerativa conseguiu manter seu desempenho por 100 ciclos de carga-descarga.

A equipe testou o novo método em uma variedade de baterias, grandes e pequenas, incluindo aquelas usadas em carros. "A eficácia foi verificada não apenas com baterias pequenas em laboratório, mas também com baterias grandes usadas em carros", disse Nobuhiro Ogihara, cientista líder do estudo.

O novo método pode prolongar a vida útil das baterias de íons de lítio, permitindo que sejam reutilizadas em veículos elétricos ou outros dispositivos, em vez de serem descartadas ou submetidas a processos complexos de desmontagem e reciclagem. Isso economiza dinheiro, recursos e o meio ambiente, já que as baterias de íons de lítio contêm metais raros como cobalto e níquel, que muitas vezes são extraídos de maneiras insustentáveis.

No entanto, o novo método não é adequado para todos os tipos de baterias degradadas e só é eficaz para baterias que perderam íons devido a cargas e descargas repetidas, e não para baterias com danos estruturais ou outras formas de degradação. Além disso, é necessário um método para diagnosticar com precisão o estado das baterias para determinar se elas são adequadas para injeção química.

Estudos de longo prazo são necessários para entender os potenciais efeitos colaterais e a segurança da injeção de produtos químicos em baterias, disse Jacqueline Edge, que estuda degradação de baterias no Imperial College London. A equipe registrou uma patente para o novo método, que atraiu interesse e financiamento de diversas empresas e agências governamentais .

Thu Thao (De acordo com Interesting Engineering )

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