Novo aerogel de sílica isola baterias de lítio até 1300 °C

Novo material de isolamento térmico para baterias de lítio

Investigadores da Universidade de Tecnologia de Nanjing criaram um novo material de isolamento térmico para baterias de lítio capaz de suportar temperaturas até 1300 °C. A solução assenta num aerogel de sílica (um material poroso ultraleve à base de dióxido de silício), pensado para proteger as baterias contra a fuga térmica - um cenário perigoso em que o sobreaquecimento de uma célula pode desencadear uma reacção em cadeia e provocar um incêndio em todo o conjunto de baterias.

Barreira refractária entre células a altas temperaturas

Segundo os autores, o novo material actua como uma barreira refractária de alta temperatura colocada entre as células. Em ensaios, uma placa com cerca de 2,3 mm de espessura, exposta a 1000 °C durante cinco minutos, manteve o aquecimento na face oposta abaixo de 100 °C, evidenciando uma elevada capacidade de isolamento térmico. Os desenvolvedores indicam ainda que o material consegue preservar a protecção térmica até duas horas, algo particularmente relevante para travar a propagação do incidente dentro do módulo da bateria.

Face a soluções anteriores baseadas em aerogéis, que funcionavam aproximadamente até 300 °C, esta nova abordagem amplia de forma marcada o limite térmico admissível, aproximando-o muito mais das condições reais associadas à ignição de células de iões de lítio.

Flexibilidade do aerogel e optimização do fabrico

Outro ponto forte é a flexibilidade do material. O aerogel tolera mais de 90% de deformação elástica sem perder a estrutura, uma característica importante para baterias que se expandem e contraem continuamente durante os ciclos de carga e descarga. Em paralelo, a equipa optimizou o processo de produção, reduzindo o custo das matérias-primas em mais de metade e aumentando a eficiência da recuperação de solventes.

Aplicação do novo material não se limita aos veículos eléctricos

A tecnologia já está a ser considerada candidata a escalonamento industrial e poderá ser usada não só em veículos eléctricos, mas também na indústria aeroespacial e noutras áreas onde a segurança térmica é especialmente crítica.