“A invenção do novo método de análise é essencial para desenvolver ainda mais a próxima geração de baterias de alta capacidade. Isso certamente vai se tornar uma de nossas principais tecnologias. A utilização do método vai contribuir também para estender as faixas de velocidade dos novos veículos de emissão zero”, afirma o vice-presidente sênior da Nissan Motor Co. e presidente da Nissan Arc Ltd., Takao Asami.
Segundo a montadora, a inovação é resultado do trabalho entre sua subsidiária Nissan Arc Ltd., a Universidade Tohoku, o National Institute for Materials Science (NIMS), a Japan Synchrotron Radiation Research University (JASRI) e a Japan Science and Technology Agency (JST).
A nova análise examina a estrutura de monóxido de silício amorfo (SiO), amplamente visto como ponto-chave para impulsionar a capacidade da próxima geração de baterias de íons de lítio, permitindo que os pesquisadores possam entender melhor e estrutura dos eletrodos durante ciclos de recarga.
O silício é capaz de armazenar grandes quantidades de lítio quando comparado a materiais comuns de base de carbono, mas, na forma cristalina, tem estrutura que se deteriora durante os ciclos de carga, prejudicando o desempenho da bateria. Entretanto, o silício amorfo é resistente a tal deterioração.
Sua estrutura-base era desconhecida, o que dificultava o processo para que fosse fabricado em massa. A nova metodologia, porém, fornece um entendimento preciso da estrutura amorfa de SiO, baseado numa combinação de análise estrutural e simulações feitas em computador.
A estrutura atômica do SiO foi pensada para ser heterogênea, tornando seu arranjo atômico preciso o tópico do debate. As novas descobertas mostram que sua estrutura permite o armazenamento de um grande número de íons de lítio, melhorando a qualidade da bateria.