Equipa indiana desenvolve novo ânodo orgânico que carrega bateria a 80% em pouco mais de um minuto

De acordo com pt.wedoany.com-Investigadores indianos desenvolveram um novo material de ânodo orgânico poroso que oferece maior capacidade de armazenamento de energia para baterias de iões de lítio, carregando até 80% em pouco mais de um minuto, mantendo um desempenho estável ao longo de múltiplos ciclos de carga e descarga.

Com o crescimento da procura por armazenamento de energia em veículos elétricos, smartphones e computadores portáteis, o mercado necessita cada vez mais de baterias que combinem carregamento rápido e longa vida útil. A equipa de investigação da Associação Indiana para o Cultivo da Ciência (IACS) e do Centro Nacional de Ciências Básicas S. N. Bose (SNBNCBS) — ambos sob o Departamento de Ciência e Tecnologia (DST) — concebeu um novo material orgânico poroso (estrutura orgânica covalente) para melhorar a eficiência da migração de iões de lítio no interior da bateria.

Este estudo colaborativo foi liderado pela Dra. Urmimala Maitra, da Associação Indiana para o Cultivo da Ciência, e pelo Dr. Pradip Pachfule, do Centro Nacional de Ciências Básicas S. N. Bose (SNBNCBS). O novo material de estrutura orgânica covalente (COF) que desenvolveram ajuda a melhorar a velocidade de carregamento de futuras baterias recarregáveis, mantendo a sua durabilidade e fiabilidade.

Em experiências, o material não só permitiu um carregamento rápido, como também demonstrou um excelente desempenho cíclico. Além disso, os investigadores descobriram que o material é igualmente adequado para armazenar iões de sódio, abrindo caminho para o desenvolvimento de baterias de iões de sódio mais económicas. O funcionamento bem-sucedido do material em dispositivos reais de bateria validou ainda mais o seu potencial de aplicação prática. Este resultado indica que um design preciso de materiais pode ajudar a desenvolver baterias mais seguras, de carregamento mais rápido e com maior vida útil.

Este estudo demonstra que o design molecular racional de estruturas orgânicas covalentes pode otimizar simultaneamente o transporte de iões, o armazenamento de carga e a estabilidade estrutural, oferecendo um caminho eficaz para o desenvolvimento de elétrodos orgânicos de bateria de baixo custo, carregamento rápido e duráveis. A investigação também evidencia a capacidade de colaboração interdisciplinar entre a Associação Indiana para o Cultivo da Ciência e o Centro Nacional de Ciências Básicas S. N. Bose para enfrentar desafios-chave nas tecnologias de armazenamento de energia sustentável.