Novo design da bateria elimina a necessidade de metais pesados

Os pesquisadores da IBM fizeram uma nova descoberta de bateria que poderia eliminar a necessidade de metais pesados ​​na produção de baterias. A IBM diz que a eliminação da necessidade de metais pesados ​​na produção de baterias pode transformar a sustentabilidade a longo prazo de muitos elementos da infraestrutura de energia. Hoje, muitas baterias precisam de metais pesados ​​como níquel e cobalto e apresentam riscos ambientais e humanitários significativos.

O cobalto, em particular, é principalmente extraído na África central, onde às vezes é extraído usando trabalho escravo e infantil. A IBM diz que, usando três materiais proprietários novos e diferentes que nunca foram usados ​​em combinação com uma bateria, descobriu uma nova química para uma bateria. Essa química não possui metais pesados ​​ou outras substâncias com preocupações de fornecimento.

Os materiais usados ​​pela nova bateria podem ser extraídos da água do mar. A IBM diz que a descoberta lança as bases para técnicas de fornecimento menos invasivas do que os métodos atuais de mineração de materiais. Por mais promissores que os metais da bateria, a equipe diz que o potencial de desempenho também é promissor. Nos testes iniciais, uma bateria usando essa nova química foi capaz de superar as capacidades das baterias de íon-lítio em várias categorias individuais.

Essas categorias incluem custos mais baixos, tempo de carregamento mais rápido, maior densidade de potência e energia, forte eficiência energética e baixa inflamabilidade. O projeto utiliza um material de cátodo livre de cobalto e níquel e um eletrólito líquido seguro com alto ponto de inflamação. Os testes mostram que são necessários menos de cinco minutos de carga para 80% do estado de carga.

A IBM observa que a bateria, combinada com o baixo custo do material e o carregamento rápido, poderia ajudar a inaugurar veículos elétricos de baixo custo. A bateria também pode ser otimizada para uma densidade de energia muito alta que pode escalar rapidamente uma carga de energia, tornando-a adequada para aeronaves elétricas e veículos voadores. Quando a IBM otimizou a bateria para essa situação, ela excede mais de 10.000 W / L, o que supera as mais poderosas baterias de íon de lítio disponíveis. Os planos para o desenvolvimento da bateria estão em andamento em parceria com a Mercedes-Benz Research and Development North America e a Central Glass, fabricante de eletrólitos de bateria.