De acordo com pt.wedoany.com-Uma equipa de investigação da Universidade Concordia (Concordia University) publicou os seus últimos resultados no Journal of Materials Chemistry A. Ao depositar um revestimento esparso de nanopartículas de ouro na superfície do elétrodo da bateria, conseguiram suprimir com sucesso o crescimento de dendritos em baterias de zinco. Dados experimentais mostram que esta tecnologia aumentou a vida útil da bateria para mais de 6.000 horas, reduzindo a velocidade de crescimento dos dendritos em 50 vezes em comparação com baterias não tratadas.
Localizada em Montreal, Canadá, a Universidade Concordia tem uma influência significativa na investigação nas áreas de ciência dos materiais e armazenamento de energia. Este estudo utilizou pela primeira vez a tecnologia de raios-X ultrabrilhantes da Fonte de Luz Canadense (CLS) da Universidade de Saskatchewan para observar o mecanismo de interação entre nanopartículas de ouro em quantidades vestigiais e a superfície da bateria. O cerne desta tecnologia reside na utilização das nanopartículas como pontos de controlo local, induzindo uma deposição uniforme de átomos de zinco e bloqueando assim a formação de dendritos em forma de agulha que causam curto-circuitos na fonte.
Esta tecnologia de revestimento cobre menos de 10% da superfície do elétrodo, exigindo uma quantidade de material extremamente baixa. De acordo com a investigadora do projeto, Ayse Turak, como não são necessárias condições laboratoriais especiais e o consumo de ouro é mínimo, o seu custo de fabrico é apenas 1/100 do custo dos revestimentos contínuos convencionais de ouro. Este arranjo esparso não só reduz o consumo de metais preciosos caros, como também evita etapas de fabrico complexas, apresentando um potencial extremamente elevado para expansão industrial.
Atualmente, a equipa de investigação já iniciou testes para a aplicação desta tecnologia noutros sistemas energéticos, com foco em direções de investigação que incluem a proteção de elétrodos de cobre para baterias de próxima geração sem ânodo. Além disso, a equipa está a avaliar o desempenho deste revestimento esparso de nanopartículas em sensores, componentes fotovoltaicos e sistemas de iluminação.
Este estudo fornece um caminho de baixo custo para resolver o problema de curto-circuitos em baterias metálicas. Ao reduzir ao limite o uso de materiais caros, esta tecnologia tem o potencial de superar o gargalo da vida útil das baterias de zinco no campo do armazenamento de energia comercial. Com o aperfeiçoamento das técnicas de caracterização, esta solução de deposição controlada fornecerá um suporte tecnológico crucial para melhorar a eficiência da interação superficial em várias tecnologias eletrónicas, prevendo-se que entre na fase de validação industrial nos próximos três anos.
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