Uma equipe conjunta de pesquisa do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ulsan (UIST) e da Universidade Feminina de Sookmyung desenvolveu uma nova tecnologia de eletrólito para baterias de estado sólido que melhora significativamente o desempenho de eletrólitos poliméricos por meio de um método de estiramento físico. Essa tecnologia de eletrólito para baterias de estado sólido emprega um processo de estiramento uniaxial para alinhar as cadeias moleculares do polímero fluorado, formando canais iônicos contínuos e melhorando efetivamente a eficiência do transporte de íons de lítio.
A equipe de pesquisa preparou um eletrólito de filme fino à base de PVDF-TrFE-CFE que, após o tratamento de estiramento, aumentou a taxa de difusão de íons de lítio em 4,8 vezes e a condutividade iônica em 72%. Essa tecnologia de eletrólito para baterias de estado sólido também incorpora pó cerâmico LLZTO para aumentar a flexibilidade mecânica e as propriedades retardantes de chama do material. Os dados experimentais mostram que a bateria que utiliza o eletrólito estirado retém 78% de sua capacidade inicial após 200 ciclos, uma melhoria significativa em relação à amostra não tratada.
"Esta pesquisa demonstra que os problemas inerentes aos eletrólitos poliméricos podem ser resolvidos eficazmente por meio de processos físicos simples, como o estiramento", afirmou Luo Zhongjian, primeiro autor do artigo. O professor Jiang Xizhu, do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de Ulsan, acrescentou: "O método desenvolvido neste estudo pode ser aplicado a diversos tipos de eletrólitos poliméricos, acelerando assim a comercialização de baterias de estado sólido mais seguras e duradouras".
Testes de resistência à chama mostraram que a nova tecnologia de eletrólito para baterias de estado sólido se autoextingue em até quatro segundos após o contato com uma chama, melhorando significativamente a segurança da bateria. Com o crescimento contínuo da demanda por veículos elétricos e sistemas de armazenamento de energia, essa inovadora tecnologia de eletrólito para baterias de estado sólido oferece um novo caminho tecnológico para o desenvolvimento de baterias de alta potência de próxima geração.
