Um novo dispositivo de armazenamento de energia pode ser totalmente carregado em apenas 20 segundos – e pode ser mais barato do que as baterias de lítio atuais. O Instituto Superior de Ciência e Tecnologia Coréia (KAIST) e os cientistas da Universidade Nacional de Kangwon desenvolveram o dispositivo, que é seguro, amigo do meio ambiente e adequado para eletrônicos portáteis.
Os dispositivos de armazenamento aquosos são menos inflamáveis do que as baterias de lítio de hoje, e também podem ser mais baratos, de acordo com a ScienceAler, mas as limitações levaram os cientistas a repensar.
As células que compõem uma bateria transferem elétrons entre dois materiais, mas soluções aquosas limitam a faixa de tensão entre os pontos, de acordo com a ScienceAlert. Mas os cientistas das instituições da Coréia do Sul, de acordo com a KAIST, “criaram novas estruturas e materiais para facilitar a rápida velocidade na troca de energia nas superfícies dos eletrodos e minimizar a perda de energia entre os dois eletrodos”. Eles descreveram sua estratégia como – capacitores híbridos aquosos de desempenho para a Revista Advanced Energy Materials em janeiro. ScienceAlert disse que os capacitores híbridos como este são basicamente uma mistura de capacitores e bateria.
Os cientistas utilizaram materiais de cadeia de polímero à base de grafeno para ânodos. A estrutura da rede de grafeno proporcionou uma área de superfície alta, permitindo maior capacitância, de acordo com o instituto. As nanopartículas de óxido metálico serviram como materiais catódicos. “Este método realizou maior densidade de energia e troca de energia mais rápida, minimizando a perda de energia”, disse o instituto KAIST.
O dispositivo que eles desenvolveram pode carregar em 20 a 30 segundos através de sistemas de carregamento de baixa potência, como células solares flexíveis ou carregadores de comutação USB. Possui uma densidade de potência 100 vezes maior que as baterias aquosas convencionais.
O professor da KAIST, Jeung Ku Kang, disse no comunicado: “Esta tecnologia ecológica pode ser facilmente fabricada e é altamente aplicável. Em particular, sua alta capacidade e alta estabilidade em comparação com as tecnologias existentes, poderiam contribuir para a comercialização de capacitores aquosos”.
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