A fuga de hidrogénio pode estar na origem da diminuição da vida útil da bateria do seu telemóvel.
As moléculas de hidrogénio, que se acumulam involuntariamente nas baterias, podem ser as responsáveis pelo declínio gradual do desempenho das baterias recarregáveis, como as que se encontram nos smartphones e computadores portáteis, sugere um novo estudo publicado na revista Science.
Investigadores da Universidade de Stanford descobriram que os protões e eletrões de hidrogénio — libertados durante reações químicas indesejadas — se acumulam nos centros de carga da bateria, impedindo que os iões de lítio conduzam a eletricidade de forma eficiente e reduzindo, assim, a capacidade da bateria ao longo do tempo.
As baterias recarregáveis de iões de lítio funcionam através do movimento de iões de lítio entre dois elétrodos: um ânodo com carga positiva e um cátodo com carga negativa. Um eletrólito permite o movimento dos iões, desencadeando um processo químico que gera eletrões e alimenta os dispositivos.
No entanto, a equipa de investigação de Stanford descobriu que, juntamente com os iões de lítio, os protões de hidrogénio libertam-se das moléculas do eletrólito e viajam para o cátodo, reduzindo a eficiência da bateria, contaram os investigadores responsáveis à Science News.
Mesmo quando as baterias não estão a ser utilizadas, esta acumulação de hidrogénio faz com que percam energia. A equipa de investigação utilizou o deutério, um isótopo mais pesado do hidrogénio, para seguir o movimento do hidrogénio no interior das baterias. Recorrendo a técnicas como a espetrometria de massa e a imagiologia de raios X, foi possível observar o processo em ação e confirmar que o hidrogénio é um dos principais responsáveis pela degradação das pilhas.
As descobertas podem ter implicações significativas para o futuro da conceção das baterias. Os esforços para as fazer mais potentes podem, inadvertidamente, encorajar estas reações indesejadas do hidrogénio, encurtando a vida útil da bateria.
Embora o estudo se tenha centrado nas baterias de iões de lítio, é necessária mais investigação para determinar se a fuga de hidrogénio também é um problema noutros tipos de baterias.
