Bateria elástica de íons de lítio desenvolvida – um caminho para robôs macios e eletrônicos vestíveis flexíveis

Até o momento, o desenvolvimento de robôs leves e dispositivos vestíveis flexíveis tem sido dificultado por um componente-chave: a bateria. Escrevendo na ACS Energy Letters, investigadores na China afirmam ter desenvolvido uma bateria flexível de iões de lítio que pode esticar até 5.000% (51 vezes!) do seu comprimento original, mantendo a capacidade de manter uma carga completa após 67 ciclos.

Fonte da imagem: Wang Et Al, ACS Energy Letters

Cientistas de materiais da Universidade de Correios e Telecomunicações de Nanjing afirmam que sua bateria é baseada em tecnologias e materiais de lentes de contato. Para criar a bateria, eles usaram uma película fina de pasta condutora que incluía negro de fumo, nanocondutores de prata e materiais de cátodo e ânodo à base de lítio. Na parte externa, o filme é protegido por camadas de polidimetilsiloxano, um material transparente e flexível que mantém sua forma, proporcionando plasticidade.

Os pesquisadores afirmam que a bateria flexível que desenvolveram tem 600% mais capacidade do que uma bateria úmida comparável. Dizem que em vários protótipos conseguiram atingir uma capacidade relativamente estável ao longo de 1.000 ciclos de carga, com uma degradação de 1% após os primeiros 30 ciclos. Uma bateria comparável com eletrólito líquido apresentou degradação de 16% após o mesmo número de ciclos. Ao mesmo tempo, a bateria elástica pode ser dobrada, torcida ou esticada sem violar a integridade do material.

O polidimetilsiloxano elástico que compõe a maior parte da bateria é completamente transparente, oferecendo amplo espaço para uso em smartwatches, roupas e acessórios médicos discretos. O desenvolvimento adicional desta tecnologia permitirá o uso de baterias elásticas em displays dobráveis, enroláveis ​​e extensíveis.