Nova bateria de íons de sódio resistiu a aquecimento de até 300 °C

Nova bateria de íons de sódio resistiu a aquecimento de até 300 °C

Pesquisadores chineses anunciaram um avanço relevante no desenvolvimento de baterias de íons de sódio: uma equipe liderada pelo professor Hu Yongsheng, do Instituto de Física da Academia Chinesa de Ciências, desenvolveu uma bateria na qual foi possível eliminar totalmente o descontrole térmico. Segundo os cientistas, trata-se do primeiro resultado desse tipo no mundo. O componente central da proposta é um novo eletrólito polimerizável não inflamável (PNE), com um mecanismo de autoproteção.

Como o eletrólito PNE impede o descontrole térmico

O diferencial desse sistema está no fato de ele ser baseado em trietilfosfato e permanecer não inflamável. Além disso, quando a temperatura aumenta, o eletrólito consegue se polimerizar rapidamente. Com isso, forma-se dentro da bateria uma barreira protetora que separa os eletrodos e impede a interação mecânica e química entre eles. De acordo com os pesquisadores, é justamente esse bloqueio que interrompe por completo a reação em cadeia associada ao descontrole térmico.

Testes de segurança: 3,5 Ah, 300 °C e perfuração com prego

A tecnologia foi validada experimentalmente em uma célula de íons de sódio de 3,5 Ah, montada em um invólucro de aço. Ela manteve o funcionamento mesmo a 300 °C e também foi aprovada no teste de perfuração com prego - um dos cenários mais rigorosos em avaliações de segurança de baterias. Durante o ensaio, não houve registro de fumaça, fogo ou explosão.

Desempenho e faixa de temperatura de operação

Ao mesmo tempo, os parâmetros de uso não foram prejudicados. Os desenvolvedores informam uma ampla faixa de temperatura de operação, de -40 a +60 °C, e alta densidade de energia (211 Wh/kg).

Materiais já disponíveis na indústria

Os autores também destacam que todos os materiais empregados na nova bateria já são produtos industriais consolidados. Na prática, isso indica que o trabalho não se limita a um resultado de laboratório e pode servir como uma base potencialmente viável para a industrialização de baterias de íons de sódio no futuro.