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Sabia que...

as baterias de iões de lítio são pequenas, leves, de alta capacidade e extremamente eficazes?

Porque é que toda a gente agora fala das baterias de iões de lítio?

Os equipamentos pequenos, leves e, acima de tudo, portáteis estão a tornar-se cada vez mais populares. Isto inclui telemóveis, computadores portáteis e, há já algum tempo, ferramentas de jardinagem. Todos eles necessitam de corrente, mas mesmo no caso das ferramentas de jardinagem, os cabos eléctricos cada vez mais são visto como um incómodo. Consequentemente, as baterias de alta capacidade e fiáveis estão a tornar-se cada vez mais importantes. As baterias de iões de lítio modernas também se estabeleceram recentemente como a fonte de alimentação para ferramentas de jardinagem. A sua vantagem especial: Não estão sujeitas ao efeito de memória das gerações anteriores de baterias e, portanto, estão sempre prontas a usar. Mas como funciona esta bateria compacta e com uma baixa velocidade de descarga?

Como funcionam as baterias de iões de lítio?

Tal como o nome sugere, uma bateria de iões de lítio é uma bateria recarregável baseada no lítio de liga leve. Ao contrário das baterias de lítio, estas baterias são recarregáveis. Contêm uma combinação de componentes químicos com cargas eléctricas diferentes que podem reagir extremamente depressa. Os produtos químicos com cargas positiva e negativa são separados apenas por uma fina divisória de plástico.

As baterias de iões de lítio também são conhecidas como baterias de transferência de iões. Este nome reflecte o princípio básico deste tipo de bateria: Essencialmente, o processo de carga e descarga só causa uma transferência dos iões de lítio, ou seja, os átomos de lítio com carga eléctrica, entre os dois eléctrodos. Quando a bateria está a carregar, os iões de lítio são transferidos para uma camada de grafite, que é feita de carbono. Durante a descarga, os iões migram de volta. A migração dos iões gera uma força electromagnética que controla o fluxo dos electrões. Nas baterias de iões de lítio, o terminal positivo é feito de óxido de metal de lítio e o terminal negativo é feito de carbono.

O que significa o "efeito de memória"?

A capacidade de uma bateria de iões de lítio diminui com o tempo, mesmo que não seja usada, principalmente devido à reacção exploradora do lítio com os electrólitos. Este processo é conhecido como descarga espontânea. Acontece em todos os tipos de baterias, mas é significativamente menor nas baterias de iões de lítio do que nos tipos mais antigos.

Não existe efeito de memória no caso das baterias de iões de lítio. Nas antigas baterias de níquel-cádmio (NiCd), a descarga parcial frequente levava a bateria a 'notar' a energia necessária para recarregar e deixar de disponibilizar a sua capacidade máxima. As baterias de iões de lítio podem ser recarregadas à capacidade máxima a qualquer momento e têm uma velocidade de descarga espontânea baixa. Isto faz com que sejam fáceis de manusear e, apesar da sua elevada capacidade, são pequenas e leves. Além disso, também estão disponíveis em classes de desempenho mais elevadas a preços acessíveis, permitindo assim que sejam usadas em equipamentos maiores com uma maior necessidade de energia.

Porque motivo uma tecnologia tão boa só está disponível agora?

Embora as baterias de iões de lítio fossem conhecidas em teoria no início do século XX, não foi possível usá-las durante muito tempo. As vantagens do lítio como material de eléctrodo eram conhecidas anteriormente e estava disponível uma bateria de dióxido de enxofre e lítio em 1938 e uma bateria de lítio-cloreto de tionilo em 1969. No entanto, as baterias de iões de lítio, ainda reagiam com muita sensibilidade ao manuseamento incorrecto e, por isso, não eram adequadas para o uso quotidiano. Contudo, em 1995, a primeira bateria de iões de lítio foi lançada no mercado pela Sony. Actualmente, os processos químicos na bateria são controlados por um sistema de gestão e monitorização da bateria (BMS). Este protege contra a descarga profunda, sobrecarga e térmico para sobrecarga. Além do complexo sistema de carga, as baterias de iões de lítio têm uma caixa particularmente resistente à pressão, que as torna cerca de 30% mais caras que as baterias de níquel-hidreto metálico (NiMH).

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