Um consórcio de pesquisa europeu produziu um protótipo de bateria de estado sólido usando um novo processo de fabricação que supostamente atinge altas densidades de energia e pode ser implementado em modernas linhas de produção de baterias de íons de lítio.
Da revista pv Alemanha
Pesquisadores europeus desenvolveram um protótipo de bateria de lítio-metal com um eletrólito sólido, oferecendo densidade de energia 20% maior do que as atuais baterias de íons de lítio.
O consórcio “SOLiDIFY”, composto por 14 institutos de pesquisa e parceiros europeus, desenvolveu uma bateria com célula de bolsa com densidade energética de 1,070 Wh/L, em comparação com 800 Wh/L em baterias de íons de lítio padrão.
O consórcio criou uma célula de bolsa com uma densidade de energia de 1,070 Wh/L no EnergyVille, um laboratório de pesquisa belga. O grupo disse que baterias de íons de lítio de última geração atingem apenas cerca de 800 Wh/L.
A equipe usou um cátodo espesso feito de níquel, manganês e cobalto (NMC) com um ânodo fino de lítio-metal e um fino separador de eletrólito sólido. A Solvionic, uma empresa de tecnologia sediada na França, desenvolveu o eletrólito de estado sólido, usando um material nanocompósito polimerizado baseado em um líquido iônico especificamente para o protótipo.
O eletrólito mudou de fase de líquido para sólido, permitindo a aplicação de finas camadas de eletrólito de 20 micrômetros em cátodos de 100 micrômetros. Esse avanço permite a criação de pilhas compactas de células de bateria e maiores densidades de energia volumétrica.
Os Laboratórios Federais Suíços de Ciência e Tecnologia de Materiais (Empa) já solicitaram uma patente para a nova abordagem.
O consórcio desenvolveu um processo de fabricação que opera em temperatura ambiente e utiliza linhas de produção de baterias de íons de lítio existentes.
O grupo estima o custo das baterias em € 150 (US$ 166)/kWh, em comparação com as estimativas atuais da BloombergNEF de € 67/kWh para baterias de fosfato de ferro-lítio e € 93/kWh para baterias NMC de alto níquel.
A Empa afirmou que um preço de € 150/kWh ainda oferece transferência de tecnologia acessível no setor.
Os parceiros do consórcio reduziram o tempo de carregamento da célula para três horas e melhoraram sua estabilidade térmica em comparação com as células de íons de lítio.
Os pesquisadores disseram que planejam ampliar a tecnologia na próxima etapa.
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Retirado de revista pv
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