Novas baterias tornam realidade um carregamento de 12 minutos para uma viagem de 800 km
O problema dos dendritos, que há muito se arrastava, foi resolvido
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Investigadores coreanos deram início a uma nova era na tecnologia de baterias para veículos eléctricos (VE) ao resolverem o problema de longa data das dendrites nas baterias de lítio-metal. Enquanto as baterias de iões de lítio convencionais estão limitadas a uma autonomia máxima de 600 km, a nova bateria pode atingir uma autonomia de 800 km com um único carregamento, uma vida útil de mais de 300 000 km e um tempo de carregamento super-rápido de apenas 12 minutos.
O KAIST (Presidente Kwang Hyung Lee) anunciou em4 de setembro que uma equipa de investigação do Frontier Research Laboratory (FRL), um projeto conjunto entre o Professor Hee Tak Kim do Departamento de Engenharia Química e Biomolecular e a LG Energy Solution, desenvolveu uma tecnologia original de "novo eletrólito líquido inibidor da coesão" que pode aumentar drasticamente o desempenho das baterias de lítio-metal.
As baterias de lítio-metal substituem o ânodo de grafite, um componente-chave das baterias de iões de lítio, por lítio metálico. No entanto, o lítio metálico tem um desafio técnico conhecido como dendrite, que torna difícil assegurar a vida útil e a estabilidade da bateria. As dendrites são cristais de lítio em forma de árvore que se formam na superfície do ânodo durante o carregamento da bateria, afectando negativamente o desempenho e a estabilidade da bateria.
Este fenómeno de dendrite torna-se mais grave durante o carregamento rápido e pode causar um curto-circuito interno, tornando muito difícil a implementação de uma bateria de lítio-metal que possa ser recarregada em condições de carregamento rápido.
A equipa de investigação conjunta do FRL identificou que a causa fundamental da formação de dendrite durante o carregamento rápido do lítio metálico se deve à coesão interfacial não uniforme na superfície do lítio metálico. Para resolver este problema, desenvolveram um "novo eletrólito líquido inibidor da coesão".
O novo eletrólito líquido utiliza uma estrutura aniónica com uma fraca afinidade de ligação aos iões de lítio (Li⁺), minimizando a não uniformidade da interface de lítio. Isto suprime eficazmente o crescimento de dendrite mesmo durante o carregamento rápido.
Esta tecnologia supera a velocidade de carregamento lenta, que era uma das principais limitações das baterias de lítio-metal existentes, mantendo ao mesmo tempo uma elevada densidade energética. Permite uma longa autonomia de condução e um funcionamento estável mesmo com um carregamento rápido.
Je-Young Kim, CTO da LG Energy Solution, afirmou: "Os quatro anos de colaboração entre a LG Energy Solution e o KAIST através do FRL estão a produzir resultados significativos. Continuaremos a reforçar a nossa colaboração indústria-academia para resolver desafios técnicos e criar os melhores resultados no campo das baterias da próxima geração."
Hee Tak Kim, Professor de Engenharia Química e Biomolecular no KAIST, comentou: "Esta investigação tornou-se uma base fundamental para ultrapassar os desafios técnicos das baterias de lítio-metal através da compreensão da estrutura interfacial. Ultrapassou a maior barreira à introdução de baterias de lítio-metal para veículos eléctricos".
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Inglês pode ser encontrado aqui.
Publicação original
Hyeokjin Kwon, Seongyeong Kim, Jonghyun Hyun, Ha Eun Lee, Seong Su Kim, Yesom Kim, Il Ju Kim, Kyungjae Shin, Sejin Kim, Changhoon Park, Hongsin Kim, Dongseok Shin, Hee-Tak Kim; "Covariance of interphasic properties and fast chargeability of energy-dense lithium metal batteries"; Nature Energy, 2025-9-3
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