Sem terras raras, com densidade de energia superior: A bateria Li-S se cura sozinha

O desenvolvimento de baterias de lítio-enxofre desde o início da década de 1960 parecia promissor. Os dois elementos enxofre e lítio são comparativamente comuns. Isso os torna baratos, mesmo que a mineração não seja necessariamente favorável ao meio ambiente, de acordo com os padrões atuais.

Além disso, a densidade de energia é consideravelmente maior do que a das baterias atualmente em uso generalizado. Atualmente, uma bateria de íons de lítio pode armazenar até 700 watts-hora por quilograma, o que corresponde a uma grande bateria de bicicleta elétrica.

Com o lítio-enxofre, teoricamente, são até 2.500 watts-hora, mais de três vezes mais. Se adicionarmos a carcaça, os componentes eletrônicos e outros componentes, ela ainda terá facilmente a metade do peso das baterias usadas atualmente.

Tudo seria ótimo se não houvesse essa durabilidade miserável. Após algumas cargas, o desempenho e a capacidade caem. Apesar de muitos relatos no passado sobre mil ciclos de carga, a usabilidade prática da tecnologia, que é superior no papel, até agora não foi possível.

Um estudo recente que demonstrou uma capacidade residual de 87% após 400 cargas em temperatura ambiente em condições realistas parece cautelosamente otimista.

Outro elemento foi adicionado ao lítio e ao enxofre e integrado ao cátodo com enxofre. No entanto, diferentemente dos experimentos anteriores, não se tratava de um elemento raro ou de difícil manuseio, mas de iodo.

Isso complementa a estrutura dos átomos de enxofre. Além disso, a temperatura de fusão de tudo isso é de apenas 65 °C. Isso permite que o material do cátodo seja derretido regularmente para reparar defeitos e atingir a vida útil já bastante praticável da bateria de lítio-enxofre.

A menos que esse anúncio se junte às histórias de sucesso passadas e esquecidas, a bateria de lítio-enxofre de estado sólido (SSLSB) pode realmente se tornar uma realidade. Composta por elementos baratos e prontamente disponíveis e com uma densidade de energia extremamente alta.