As baixas temperaturas no inverno podem retardar as reações químicas nas baterias de veículos elétricos, prolongando os tempos de carregamento e reduzindo a quantidade de carga nas baterias de íons de lítio. O clima extremamente quente também pode prejudicar o desempenho dos veículos elétricos, uma vez que as altas temperaturas ambientes também podem reduzir significativamente a autonomia de condução. No entanto, os pesquisadores estão agora enfrentando essas questões de frente e trabalhando em uma variedade de estratégias para tornar as baterias mais resistentes ao frio.
Uma maneira de melhorar os tempos de carregamento em climas frios é modificar o eletrólito para ter simultaneamente alta condutividade iônica, baixa energia de solução e baixo ponto de fusão, e formar uma fase inorgânica derivada de ânion. Uma equipa de investigação liderada por Fan Xiulin, professor da Universidade de Zhejiang, na China, acaba de publicar um artigo na revista Nature detalhando como fazer isto, uma medida que poderá ter implicações de longo alcance e tornar os veículos eléctricos mais práticos em condições meteorológicas extremas.
Os pesquisadores acreditam que uma das melhores maneiras de melhorar a qualidade do eletrólito é usar pequenos solventes com baixa energia de solubilidade, que podem alterar a forma como os íons de lítio se movem através do eletrólito, aumentando assim a condutividade e acelerando o carregamento. Para fazer isso, os pesquisadores usaram um solvente chamado fluoroacetonitrila (FAN), que eles acreditam que permitirá que as baterias de íon-lítio atinjam simultaneamente alta densidade de energia, carregamento rápido e uma ampla faixa de temperatura operacional.
É importante notar que esta não é a primeira vez que pesquisadores tentam resolver o problema das baterias de íons metálicos em condições climáticas extremas. Há alguns anos, ZhengChen, cientista de materiais e engenheiro da Universidade da Califórnia, em San Diego, e seus colegas publicaram um artigo descrevendo um novo eletrólito que, segundo eles, funcionava melhor do que as soluções atuais em condições climáticas extremas, de menos 40 graus Fahrenheit (menos 40 graus Celsius) a 122 graus Fahrenheit (50 graus Celsius).
Os veículos eléctricos tornaram-se cada vez mais populares nos últimos anos, mas por várias razões, a grande maioria dos compradores de automóveis ainda escolhe veículos tradicionais com motor de combustão interna (ICE). A maioria dos proprietários de automóveis convencionais cita os longos tempos de carregamento como a principal razão pela qual decidem não comprar um carro elétrico, mas histórias de terror sobre carros avariando devido ao mau tempo também prejudicam a transição para veículos elétricos.
Embora a pesquisa acima mencionada sobre novos eletrólitos seja uma grande notícia para toda a indústria de veículos elétricos, empresas como Tesla e Rivian esperam que esses novos eletrólitos possam ser implementados em baterias reais de veículos elétricos num futuro próximo. Se alcançado, isto melhoraria a durabilidade da bateria e reduziria as velocidades de carregamento em condições meteorológicas extremas, tornando os veículos eléctricos mais práticos do que nunca em condições de frio.