Samsung desenvolve bateria que carrega em 12 minutos

Recentemente, uma equipe de pesquisadores do Instituto Superior de Tecnologia da Samsung (SAIT) desenvolveu uma " bola de grafeno " , um material de bateria único que permite um aumento de 45% na capacidade e velocidades de carregamento cinco vezes mais altas que as baterias de íon de lítio padrão. O avanço é promissor para o mercado de baterias secundárias de próxima geração, particularmente relacionado a dispositivos móveis e veículos elétricos. Em sua pesquisa, a SAIT colaborou estreitamente com a Samsung SDI, bem como com uma equipe da Escola de Engenharia Química e Biológica da Universidade Nacional de Seul.

Explorando Tecnologia de Bateria de Próxima Geração

As baterias de iões de lítio foram comercializadas pela primeira vez em 1991 e amplamente aplicadas aos mercados de dispositivos móveis e veículos elétricos. No entanto, com baterias de lítio padrão que exigem tempos de carregamento de pelo menos uma hora para carregar completamente, mesmo com tecnologia de carregamento rápido, e consideradas como atingidas seu limite de expansão de capacidade, houve numerosas tentativas de explorar o uso de novos materiais inovadores. Entre os materiais analisados, o grafeno tornou-se a principal fonte de interesse como material representativo da próxima geração.

Em teoria, uma bateria baseada no material "bola de grafeno" requer apenas 12 minutos para carregar completamente. Além disso, a bateria pode manter uma temperatura altamente estável de 60 graus Celsius, com temperaturas estáveis ??da bateria, particularmente a chave para veículos elétricos.

Em sua pesquisa, a SAIT procurou uma abordagem para aplicar o grafeno, um material com alta resistência e condutividade às baterias, e descobriu um mecanismo para massa sintetizar o grafeno em uma forma 3D, como pipoca com sílica acessível (SiO2). Esta "bola de grafeno" foi utilizada tanto para a camada de proteção do ânodo como para os materiais catódicos em baterias de íon de lítio. Isso garantiu um aumento da capacidade de carga, diminuição do tempo de carregamento, bem como temperaturas estáveis.

Dr. Son In-hyuk, que liderou o projeto em nome da SAIT, disse: "Nossa pesquisa permite a síntese em massa de material grafico de material composto multifuncional a um preço acessível. Ao mesmo tempo, conseguimos melhorar consideravelmente as capacidades das baterias de iões de lítio em um ambiente onde os mercados de dispositivos móveis e veículos elétricos estão crescendo rapidamente. Nosso compromisso é explorar e desenvolver continuamente tecnologia de bateria secundária à luz dessas tendências ".

Os resultados da pesquisa da SAIT são abordados em profundidade na edição deste mês da revista científica Nature Communications em um artigo intitulado "Bolas de grafene para baterias recarregáveis ??de lítio com carga rápida e densidades de energia volumétrica alta". SAIT também apresentou dois aplicativos para o "grafeno bola "tecnologia patente nos EUA e Coréia.