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A facilidade é prometida por um grupo de pesquisadores do Centro de Motores Eletroquímicos de Penn State, nos Estados Unidos
Em breve, os proprietários de veículos elétricos poderão entrar em um posto de combustível, ligar o carro, entrar na loja de conveniência e, em 10 minutos, sair com a bateriado automóvel completamente carregada. A facilidade é prometida por um grupo de pesquisadores do Centro de Motores Eletroquímicos de Penn State, nos Estados Unidos.
“Demonstramos que podemos carregar um veículo elétrico em 10 minutos e fazer isso mantendo 2.500 ciclos de carregamento, ou o equivalente a meio milhão de quilômetros de viagem”, diz Chao-Yang Wang, professor de engenharia química, ciência e engenharia de materiais e diretor da instituição norte-americana e líder do estudo, apresentado na revista Joule.
As baterias de íon de lítio degradam quando carregadas rapidamente em temperaturas ambiente abaixo de 10ºC. Isso porque, em vez de os íons de lítio serem inseridos suavemente nos ânodos de carbono, eles se depositam em espigões na superfície do ânodo. Esse revestimento inesperado reduz a capacidade da célula e pode causar picos elétricos e condições inseguras para o uso do dispositivo.
Os cientistas perceberam que, se esses dispositivos pudessem aquecer até 60°C por apenas 10 minutos e, depois, esfriassem rapidamente até a temperatura ambiente, os picos de lítio que prejudicam a bateria não se formariam e, consequentemente, ocorreria a degradação proveniente do calor. Segundo Chao-Yang Wang, o resfriamento rápido da bateria ocorre por meio de um sistema projetado no carro. “A grande diferença de 60°C para cerca de 23°C também ajudará a aumentar a velocidade do resfriamento.”
Níquel
O sistema de autoaquecimento usa uma fina folha de níquel, com uma extremidade conectada ao terminal negativo e outra se estendendo para fora da célula para criar um terceiro terminal. Um sensor de temperatura conectado a um interruptor faz com que os elétrons fluam através da folha de níquel para completar o circuito, resultando no aquecimento rápido e, consequentemente, na recarga da bateria.
A equipe já havia criado um dispositivo que pode ser carregado em 15 minutos, a 10°C. Mas a intenção é melhorar esses parâmetros. “O carregamento rápido é a chave para permitir uma ampla introdução de veículos elétricos”, justifica o líder do estudo. Abastecida, a nova bateria tem alcance de 320 a 480 quilômetros.
