UM Equipe de pesquisa coreana diz que resolveu o maior obstáculo técnico entre VEs de hoje e uma carga de 12 minutos.
A descoberta tem como alvo os dendritos. Esses são os cristais em forma de agulha que crescem dentro das baterias de metal de lítio durante o carregamento rápido. Eles impediram que células avançadas saíssem do laboratório, encurtando a vida útil e aumentando o risco de incêndio.
Agora, os pesquisadores da KAIST desenvolveram um revestimento inteligente que se reorganiza. Ele mantém íons de lítio movendo-se suavemente, mesmo sob carga elétrica extrema.
Uma camada autoajustável que imita o fluxo de tráfego
A equipe adicionou tiofeno ao eletrólito da bateria. Isso cria uma barreira protetora com uma estrutura eletrônica flexível.
Pense nisso como um sistema de trânsito inteligente que muda de faixa conforme os carros se juntam. Quando os íons de lítio se movem, a distribuição de carga dentro da camada muda. Ele cria caminhos ideais em tempo real.
Simulações confirmaram que este design supera os aditivos comerciais existentes. O resultado foi um carregamento consistente em correntes superiores a 8 mA por cm². Isso é mais que o dobro do que o campo normalmente considera alto.
Testes no mundo real confirmam a estabilidade mecânica
Os pesquisadores não apenas simularam o sucesso. Eles usaram microscopia de força atômica in-situ para observar a bateria em escala nanométrica durante a operação.
Mesmo sob alta potência, o lítio depositou-se e removeu-se uniformemente na superfície. Essa prova visual confirma a fiabilidade mecânica necessária para condições reais de condução.
A tecnologia também funciona com materiais catódicos comuns, incluindo fosfato de ferro-lítio e óxido de lítio-níquel-cobalto-manganês. Isso significa que ele poderia ser integrado às linhas de produção de baterias EV existentes sem uma revisão completa.
O que vem a seguir para EVs ultrarrápidos
Este trabalho aborda a instabilidade fundamental ao nível da estrutura eletrónica. Não é apenas um ajuste material.
Ao permitir uma operação estável de alta corrente, ele abre a porta para que as baterias de metal de lítio finalmente alcancem uso no mundo real. A equipe menciona especificamente os veículos elétricos de alcance ultralongo como um alvo imediato.
Mas as aplicações vão além. A mobilidade aérea urbana e os sistemas de armazenamento de energia da próxima geração também poderiam beneficiar da densidade e velocidade que este design permite.
O próximo passo será passar da demonstração para a produção em escala. Esse processo determinará quando você verá a carga de 12 minutos em uma estação de carregamento real.
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