As baterias de lítio sólido, como uma importante direção de desenvolvimento da nova geração de tecnologias de armazenamento, têm recebido muita atenção. Recentemente, a equipe de pesquisa do Instituto de Pesquisa de Metais da Academia Chinesa de Ciências fez um avanço significativo nesta área, oferecendo caminhos tecnológicos inovadores para resolver os dois principais desafios enfrentados pelas baterias sólidas.

Este resultado de pesquisa foi publicado na prestigiada revista acadêmica internacional "Advanced Materials". A equipe de pesquisa desenvolveu um novo material para abordar o problema da alta impedância e baixa eficiência de transporte de íons causado pelo contato inadequado da interface sólido-sólido entre o eletrodo e o eletrólito em baterias sólidas tradicionais.

Eles aproveitaram habilmente a projetabilidade das moléculas de polímero, introduzindo simultaneamente grupos etóxidos com função de condução iônica e cadeias curtas de enxofre com atividade eletroquímica na cadeia principal da molécula. Este design inovador permite que o novo material consiga integrar interfaces em escala molecular, não apenas com alta capacidade de transporte iônico, mas também possibilitando a mudança controlada entre o transporte e armazenamento de íons em diferentes intervalos de potencial.

As baterias flexíveis integradas construídas com este novo material apresentam um desempenho impressionante. Elas conseguem suportar 20.000 dobras repetidas mantendo a performance estável, demonstrando uma excelente resistência à dobra. Mais notável é que, quando este material é utilizado como eletrólito polimérico em cátodos compostos, consegue aumentar a densidade de energia do cátodo composto em 86%.

Este estudo abre novas vias para o desenvolvimento de baterias de estado sólido de alto desempenho e alta segurança, oferecendo novas ideias de design de materiais e métodos de pesquisa inovadores. Ele não só tem o potencial de impulsionar o desenvolvimento adicional da tecnologia de baterias de lítio de estado sólido, mas também pode ter um impacto importante no avanço de dispositivos eletrônicos flexíveis e tecnologias vestíveis no futuro.

À medida que esta tecnologia continua a melhorar e a ser industrializada, podemos esperar que, em um futuro próximo, baterias de lítio sólidas mais seguras e eficientes sejam amplamente utilizadas em vários setores, como veículos elétricos e dispositivos eletrônicos portáteis, contribuindo para a revolução da energia verde.