Há anos, empresas vêm tentando substituir os ânodos de grafite presentes nas baterias de íon-lítio por versões feitas de silício. Em teoria, essa mudança faria com que veículos elétricos, por exemplo, tivessem maior autonomia com apenas uma carga.
Um exemplo dessa eficácia está sendo criado pela empresa Enevate, de Irvine, na Califórnia. A companhia criou uma espécie de filme poroso feito principalmente de silício puro. O projeto, feito por Benjamin Park, além de ser barato, pode levar um veículo elétrico a ter 30% mais alcance do que se usasse uma bateria normal. Eles ainda prometem que, com uma carga de apenas cinco minutos, o carro elétrico consiga trafegar por até 400 km.
Se a tecnologia for adotada pela indústria, ela pode representar um salto gigantesco para o barateamento da produção dos veículos elétricos. Atualmente, quando as baterias íon-lítio são carregadas, os íons se movem do cátodo para o ânodo. Quanto mais íons o ânodo puder reter, maior será sua capacidade de energia e mais tempo a bateria poderá funcionar.
Uso do silício
Em teoria, o silício pode conter até dez vezes mais energia do que o grafite. Mas também se expande e contrai drasticamente, se desfazendo após vários ciclos de carga. Para contornar isso, alguns fabricantes, como a Tesla, adicionam apenas um pouco de silício ao pó de grafite, justamente para evitar problemas.
Após essa adição, o pó é misturado com um plástico chamado aglutinante e é revestido com uma fina folha de cobre para formar o ânodo. A Enevate não usa aglutinantes de plástico. Em vez disso, um processo criado pela própria empresa cria o filme de silício poroso superfino diretamente em uma folha de cobre.
Esse processo não requer silício de alta qualidade; portanto, ânodos desse tipo custam menos que seus equivalentes de grafite com a mesma capacidade. Toda a estrutura montada pela Enevate faz com que seja possível carregar até 75% de uma bateria em apenas cinco minutos, sem causar danos a ela.
As técnicas de criação da empresa podem produzir ânodos de silício com rapidez suficiente para a fabricação em massa da tecnologia. Por esse motivo, a Enevate informa que trabalha atualmente com várias empresas automotivas para aplicar sua criação em carros elétricos até 2025.
Via: Spectrum
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