Uma bateria sólida experimental continua funcionando perfeitamente a −40 °C, uma temperatura na qual o frio normalmente degrada fortemente o desempenho desse tipo de bateria.
Em uma bateria, minúsculas partículas carregadas chamadas íons de lítio precisam circular entre dois eletrodos. Esse deslocamento permite armazenar e depois fornecer energia. Nas baterias comuns, os íons atravessam um líquido. As baterias sólidas buscam substituir esse líquido por um material sólido.
O problema aparece principalmente quando faz muito frio. Nesse caso, os íons se deslocam com muito mais dificuldade em alguns materiais sólidos. A bateria perde eficiência e pode acabar não funcionando corretamente. Por isso, pesquisadores da Universidade Tsinghua, na China, buscaram facilitar essa passagem.
Para isso, eles adicionaram ao material uma substância condutora chamada polianilina. Sua função é modificar a distribuição das cargas elétricas no interior da bateria. Isso ajuda mais íons de lítio a se deslocarem, inclusive quando a temperatura cai acentuadamente.
Os pesquisadores também constataram outro efeito. Em contato com o lítio, o novo material favorece a formação de uma fina camada protetora. Ela reduz certas reações indesejadas que degradam gradualmente a bateria durante as cargas e descargas.
Na prática, as pequenas baterias fabricadas em laboratório funcionaram entre −40 °C e 45 °C. Essa resistência ao frio poderia ser útil para aparelhos usados no inverno, em regiões polares ou em grandes altitudes. No entanto, ainda é preciso verificar esse desempenho com baterias muito maiores.
Em outro teste, as células ultrapassaram 13.000 ciclos de carga e descarga. É preciso, contudo, relativizar esses números impressionantes, pois as condições de laboratório são específicas e a vida útil real depende, entre outros fatores, do tamanho da bateria e de seu uso.
A próxima etapa consiste, portanto, em fabricar células mais próximas das utilizadas em aparelhos reais. Os pesquisadores terão de verificar se o material mantém suas propriedades com baterias maiores e uma quantidade maior de material capaz de armazenar energia.