A Universidade de Chalmers, na Suécia, em associação com centros de pesquisas na Europa criou um novo grafeno, nomeado de grafeno Janus, que pode alterar a indústria dos carros elétricos ao criar baterias de sódio de altíssima capacidade e mais baratas. Na pesquisa foi desenvolvida uma modificação na organização do grafeno, que faz com que o sódio consiga funcionar como informações tão eficientes quanto o lítio.
O grafeno é parte fundamental das novas tecnologias, sendo usado como anodo das baterias de íon-lítio dos carros elétricos, as mais desejadas pela sua alta capacidade de carga. Contudo, o lítio é um metal raro, caro e tem vindo a gerar muitas discussões políticas e ambientais. Isto leva a que o preço médio dos veículos elétricos aumente, provocando o enfraquecimento das iniciativas de massificação destes carros.
A nova forma de grafeno resolve o problema com uma das baterias mais baratas de serem produzidas: as baterias com íons de sódio. A tecnologia atual envolve a intercalação de íons de lítio com uma camada de grafeno, que permite que os íons de lítio sejam estocados de forma a serem convertidos em energia no momento adequado. Ocorre que os íons de sódio, sendo maiores, não conseguem fluir com a mesma facilidade pelos anodos de grafeno tradicionais, o que causava perda de capacidade de armazenamento de energia em baterias de sódio.
Os pesquisadores da universidade criaram um espaçador de moléculas no grafeno permitindo que, com mais espaço, os íons de sódio conseguissem se comportar de forma similar aos íons de lítio. Este novo grafeno tem uma capacidade de 332 miliamperes/hora/grama (mA/h/g-1), aproximando-se consideravelmente das baterias de lítio. Em comparação com a bateria atual, a utilização do grafeno normal tem uma capacidade total de 35 miliamperes/hora/grama (mA/h/g-1).
O grande diferencial deste novo componente é a sua capacidade de modificar totalmente o mercado de carros elétricos. Com baterias de alta capacidade mais baratas, será possível vender kits de eletrificação para veículos, fazendo com que os carros atuais sejam, pelo menos, híbridos, e permitindo que os carros elétricos se tornem uma realidade muito mais comum.
O estudo da Universidade de Chalmers foi publicado recentemente, existindo, ainda, um longo caminho para que o grafeno Janus saia dos laboratórios e comece a circular pelas ruas. Será que essa será a tecnologia que vai dominar o mercado de baterias?
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