Pesquisadores da Universidade de Hong Kong desenvolvem bateria de íons de magnésio com proposta inovadora, sustentável e de alta densidade energética. Essa nova tecnologia utiliza íon de magnésio de estado quase sólido de alto desempenho (Mg-ion). Atualmente, as baterias de íons de lítio são amplamente utilizadas, mas apresentam limitações, o que tem impulsionado a busca por alternativas, como as baterias de íons de magnésio.
No entanto, a criação de baterias eficientes de íons de magnésio tem sido desafiadora devido a obstáculos como a estreita faixa eletroquímica em sistemas aquosos ou à base de água, bem como a baixa condutividade iônica em sistemas não aquosos. Os pesquisadores de Hong Kong conseguiram superar esses obstáculos ao desenvolverem um novo design de baterias de íons de magnésio.
De acordo com o estudo, a nova bateria de íons de magnésio de estado quase sólido (QSMB) utiliza um eletrólito aprimorado com polímero para controlar a competição entre prótons e íons metálicos. Os íons de hidrogênio, ou prótons, são menores e mais leves em comparação com os íons metálicos. No entanto, sua entrada na estrutura do cátodo da bateria pode limitar severamente a quantidade de energia que a bateria pode armazenar e sua vida útil.
A bateria de íons de magnésio de estado quase sólido desenvolvida pelos pesquisadores de Hong Kong apresenta uma tensão operacional acima de 2 V e uma densidade de energia de 264 W·h kg-1, superando as baterias de íons de magnésio existentes. Além disso, nos testes realizados, apenas 10% da capacidade da bateria foi perdida após 900 ciclos em temperaturas abaixo de zero (-22°C). Esses resultados mostram o potencial dessa nova tecnologia.
A bateria de íons de magnésio de estado quase sólido combina alta tensão de sistemas não aquosos com a segurança e economia de sistemas aquosos, representando um avanço significativo no desenvolvimento de baterias de íons de magnésio de alto desempenho. Essa tecnologia pode ter diversas aplicações, desde dispositivos eletrônicos até veículos elétricos, contribuindo para a transição para uma sociedade mais sustentável e reduzindo a dependência de baterias de íons de lítio.
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A demanda por baterias de alta densidade energética e sustentáveis está cada vez maior, impulsionada pelo aumento do uso de dispositivos eletrônicos e veículos elétricos. As baterias de íons de magnésio têm o potencial de superar as limitações das baterias de íons de lítio e se tornarem uma alternativa mais eficiente e sustentável.
Os pesquisadores continuam a aprimorar a tecnologia e buscam aumentar ainda mais o desempenho e a vida útil das baterias de íons de magnésio. Esses avanços são essenciais para tornar essa tecnologia comercialmente viável e disponível para uso em larga escala.
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A pesquisa realizada pelos pesquisadores da Universidade de Hong Kong é um exemplo do avanço científico na área de armazenamento de energia. À medida que a demanda por baterias mais eficientes e sustentáveis cresce, é fundamental investir em pesquisas e desenvolvimento de novas tecnologias.
A nova bateria de íons de magnésio de estado quase sólido desenvolvida pelos pesquisadores de Hong Kong representa um grande avanço no setor de armazenamento de energia. Essa tecnologia promete um futuro mais sustentável e eficiente, impulsionando a transição para uma sociedade menos dependente de combustíveis fósseis.
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No entanto, ainda existem desafios a serem superados antes que as baterias de íons de magnésio possam ser amplamente adotadas. É necessário investir em mais pesquisas e desenvolvimento para melhorar ainda mais a eficiência, a vida útil e a segurança dessas baterias.
A pesquisa realizada pelos pesquisadores da Universidade de Hong Kong é apenas o começo de um caminho promissor para a tecnologia de armazenamento de energia. Com a evolução contínua, as baterias de íons de magnésio podem desempenhar um papel crucial na transição para um futuro mais sustentável e com menor impacto ambiental.
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Em resumo, os pesquisadores da Universidade de Hong Kong desenvolveram uma nova bateria de íons de magnésio de estado quase sólido com alta densidade energética e sustentabilidade. Essa tecnologia parece ser uma alternativa promissora às baterias de íons de lítio, com potencial para impulsionar a transição para um futuro mais sustentável e com menor dependência de combustíveis fósseis. A pesquisa e o desenvolvimento contínuos são fundamentais para aprimorar ainda mais essa tecnologia e torná-la comercialmente viável.
