Condensador de iões de lítio funciona de forma estável a -100 °C

Com esta tecnologia poderão surgir acumuladores de energia inteiramente novos para o Ártico e o espaço

Investigadores chineses desenvolveram um condensador de iões de lítio capaz de funcionar de forma estável a -100 °C. O avanço estabelece um novo recorde para dispositivos desta categoria.

O trabalho foi realizado por uma equipa liderada por Ma Yanwei, do Instituto de Engenharia Eléctrica da Academia Chinesa de Ciências, em colaboração com especialistas do Instituto de Química Aplicada de Changchun e da Escola Internacional de Pós-Graduação de Shenzhen da Universidade Tsinghua. Os cientistas salientam que, abaixo dos -20 °C, os sistemas convencionais de iões de lítio perdem rapidamente eficiência devido ao aumento da viscosidade do electrólito, à diminuição da condutividade iónica e ao crescimento acentuado da resistência na interface entre fases.

Para ultrapassar esta limitação, os investigadores criaram um novo electrólito destinado a baixas temperaturas. A solução assenta na alteração da estrutura molecular do solvente, através da introdução de grupos que contêm flúor. Esta arquitectura química manteve uma elevada condutividade iónica, baixa viscosidade e uma dinâmica interfacial estável, mesmo sob temperaturas extremamente reduzidas.

Com base no novo electrólito, a equipa produziu um condensador de iões de lítio com capacidade de 1100 F, que demonstrou com sucesso uma descarga estável a -100 °C. Segundo os autores, o estudo não só elimina uma das principais limitações dos acumuladores de energia sujeitos a frio extremo, como também estabelece uma base teórica para desenvolver novos sistemas electroquímicos destinados a condições de utilização particularmente severas.