Pesquisadores da Universidade do Colorado Boulder, nos Estados Unidos, descobriram o mecanismo por trás da degradação das baterias de íon de lítio, que é a perda de capacidade ao longo do tempo. Essa descoberta pode ajudar no desenvolvimento de baterias mais eficientes, aumentando a autonomia de veículos elétricos e promovendo tecnologias de armazenamento de energia para a transição para fontes de energia limpa. O estudo foi publicado em setembro de 2024 na revista *Science*.
As baterias de íon de lítio são as mais comuns em dispositivos eletrônicos e veículos elétricos, mas a maioria delas usa cobalto, um mineral raro e caro, cuja mineração está ligada a problemas ambientais e de direitos humanos, especialmente na República Democrática do Congo. Cientistas têm tentado substituir o cobalto por outros elementos, como níquel e magnésio, mas esses materiais apresentam taxas mais altas de autodescarga, que reduzem a vida útil da bateria.
A equipe de Michael Toney descobriu que a autodescarga acontece porque moléculas de hidrogênio, presentes no eletrólito da bateria, se deslocam para o cátodo e ocupam os locais onde os íons de lítio deveriam se ligar. Isso reduz a quantidade de íons disponíveis para formar a corrente elétrica, diminuindo a capacidade da bateria. Até então, acreditava-se que a autodescarga ocorria porque os íons de lítio não retornavam completamente ao ânodo durante o carregamento.
Essa nova compreensão do processo de degradação das baterias pode ser fundamental para melhorar o desempenho dos veículos elétricos, que atualmente enfrentam desafios como a autonomia limitada e os altos custos de produção. Nos EUA, os veículos elétricos ainda têm uma autonomia inferior à dos carros a gasolina, o que torna o aprimoramento das baterias um passo crucial para a popularização desses veículos.
