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Pesquisadores da Universidade de Michigan desenvolvem separador à base de madeira que melhora em 60% a vida útil de baterias de lítio

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Uma equipe de pesquisadores da Universidade Estadual de Michigan (MSU) desenvolveu um material à base de lignina, extraída da madeira, que pode reforçar a segurança e prolongar a vida útil das baterias de íon-lítio. Essas baterias estão presentes na maioria dos dispositivos eletrônicos, desde telefones celulares até veículos elétricos, e seu uso em massa apresenta desafios ambientais e de segurança cada vez mais urgentes.

O novo desenvolvimento substitui os separadores plásticos convencionais, propensos a se degradar em altas temperaturas, por filmes ultrafinos de lignina. Esse biopolímero natural, abundante e renovável, oferece maior estabilidade térmica, sem reduzir seu tamanho ou perder integridade mesmo a 300 °C, uma melhoria significativa em relação aos limites atuais dos separadores comerciais.

Mais segurança, mais durabilidade, menos impacto

Esse material não apenas previne curtos-circuitos que poderiam causar incêndios, mas também aumenta a vida útil da bateria em 60 %, ao melhorar sua estabilidade interna durante os ciclos de carga e descarga. Uma descoberta inesperada que, segundo os pesquisadores, pode resultar em dispositivos mais duráveis, menos substituições e, portanto, menos resíduos eletrônicos.

Além disso, o processo de fabricação é realizado por meio de um método de processamento a seco, sem necessidade de solventes tóxicos ou etapas de tratamento químico. Isso significa que a produção do separador não gera resíduos perigosos nem emissões poluentes, um ponto crucial em comparação com as técnicas industriais atuais.

Um recurso natural com aplicações escaláveis

A lignina, especialmente em sua forma de lignossulfonato, é obtida como subproduto na indústria de papel e de bioprocessamento de biomassa. É econômica, facilmente disponível e não compete com cultivos alimentares, o que permite considerar uma produção industrial escalável e sustentável. Esse avanço está diretamente alinhado com os esforços globais para descarbonizar a indústria energética e reduzir a dependência de materiais fósseis.

Exemplos que definem tendências

Esse tipo de inovação está em sintonia com desenvolvimentos recentes, como os programas de economia circular aplicados a baterias na Europa, impulsionados pelo Regulamento sobre Baterias da UE, que exige a partir de 2027 níveis mínimos de conteúdo reciclado e designs mais seguros e sustentáveis. Também se alinha com a aposta em matérias-primas críticas de origem não conflituosa, chave nos objetivos climáticos e de autonomia energética.

Potencial

O uso de materiais renováveis como a lignina pode mudar as regras do jogo na transição energética. Sua implementação em baterias permitiria:

Reduzir a pegada de carbono da indústria eletrônica e automotiva.

Diminuir a dependência de plásticos derivados do petróleo.

Prolongar a vida útil dos dispositivos, aumentando seu tempo de uso e reduzindo seu impacto ambiental.

Facilitar uma produção mais limpa, sem resíduos químicos, adequada para modelos de fabricação circular.

Impulsionar a inovação local e industrial, aproveitando subprodutos de setores como o florestal ou papeleiro.

Esse avanço é mais um passo em direção à integração da bioeconomia em soluções tecnológicas avançadas, demonstrando que sustentabilidade e alto desempenho não apenas podem coexistir, mas também se potencializar mutuamente.

Fonte:Ecoinventos