Bateria de lítio-enxofre com açúcar mantém 5 vezes mais energia

As baterias de lítio-enxofre armazenam bem energia, cerca de cinco vezes mais do que as modernas baterias de íon-lítio.

Os autores do novo artigo desenvolveram um novo design para esta arquitetura, no qual usaram açúcar para tornar a bateria mais estável. Como resultado, ela conseguiu trabalhar por mais de 1.000 ciclos.

Anteriormente, os cientistas pesquisaram o potencial do enxofre de lítiobaterias, mas esses experimentos não entraram no mercado devido à baixa estabilidade: durante o carregamento, o eletrodo de enxofre positivo da bateria se expande e se contrai, e também é submetido a forte estresse e se desgasta rapidamente. Além disso, o eletrodo negativo está contaminado com compostos de enxofre.

Anteriormente, os cientistas resolveram parcialmente este problema:Eles desenvolveram um aglutinante especial que cria espaço extra ao redor das partículas de enxofre, o que significa que há mais espaço para expansão segura durante o carregamento. Eles conseguiram fazer uma bateria que pode suportar mais de 200 ciclos.

Os autores do novo trabalho visam a negativasum eletrodo de lítio contaminado com compostos de enxofre. Já se sabia que algumas substâncias à base de açúcar podem prevenir a degradação em sedimentos geológicos e também manter fortes ligações entre os sulfetos.

Como resultado, os pesquisadores fizeram um suplemento paraà base de açúcar para a arquitetura da malha do eletrodo: atua como um aglutinante e forma microestruturas de malha que ajudam a regular o comportamento dos polissulfetos. Como resultado, a bateria com açúcar apresentou um desempenho de cerca de 700 mAh por grama e durou mais de 1000 ciclos.

Os pesquisadores observam que sua tecnologia é capaz de armazenar de duas a cinco vezes mais energia do que as baterias de lítio modernas.

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