Baterias auto-reparadoras podem dobrar a vida útil e o desempenho das baterias de veículos elétricos (EV) | Aman Tripathi, Interesting Engineering O sistema PHOENIX utiliza sensores para detectar inchaço físico, gerar mapas térmicos internos e identificar gases específicos. Cientistas estão desenvolvendo baterias auto-curativas projetadas para diagnosticar danos internos e iniciar reparos, uma tecnologia que pode dobrar a vida útil dos veículos elétricos (EVs). A pesquisa aborda a degradação das baterias, um fator chave que limita a longevidade e a adoção dos EVs. "Aumentar a vida útil da bateria também reduzirá a pegada de carbono dos EVs, oferecendo uma solução vantajosa tanto para os consumidores quanto para o meio ambiente", disseram os pesquisadores em um comunicado à imprensa. Este trabalho faz parte da iniciativa PHOENIX financiada pela UE. O projeto visa criar baterias duráveis e sustentáveis para apoiar a transição do setor de transporte em direção a mandatos como a meta de zero emissões da União Europeia para novos carros até 2035. "A ideia é aumentar a vida útil da bateria e reduzir sua pegada de carbono, pois a mesma bateria pode se reparar, de modo que menos recursos sejam necessários no geral", afirmou Johannes Ziegler, cientista de materiais do Instituto Fraunhofer de Pesquisa em Silicatos ISC, na Alemanha. Usando sensores para sinalizar defeitos O projeto PHOENIX, uma colaboração envolvendo cientistas da Suíça, Alemanha, Bélgica, Espanha e Itália, está desenvolvendo um sistema de sensores internos. Este sistema fornece dados mais detalhados do que os atuais Sistemas de Gerenciamento de Baterias (BMS), que monitoram em grande parte parâmetros básicos de segurança. "Atualmente, o que é detectado é muito limitado em temperatura geral, voltagem e corrente", observou Yves Stauffer, engenheiro do Centro Suíço de Eletrônica e Microtecnologia (CSEM). "Além de fornecer uma estimativa da energia restante disponível, garante segurança." O sistema PHOENIX utiliza sensores para detectar inchaço físico, gerar mapas térmicos internos e identificar gases específicos, fornecendo um alerta precoce de danos à bateria. "Quando o cérebro da bateria decide que o reparo é necessário, a cura é ativada. Isso pode significar comprimir a bateria de volta à forma, por exemplo, ou aplicar calor direcionado para acionar mecanismos de auto-reparo internos", explicou o comunicado à imprensa. Os pesquisadores estão explorando vários métodos, incluindo a aplicação de calor direcionado para reformar ligações químicas. "A ideia é que, sob tratamento térmico, algumas ligações químicas únicas se recuperem", explicou Liu Sufu, químico de baterias do CSEM. Outra técnica utiliza campos magnéticos para quebrar "dendritos", crescimentos metálicos que podem causar curtos-circuitos. Melhorando o desempenho da bateria também A pesquisa alcançou um marco em março de 2025, quando um novo lote de protótipos de sensores e gatilhos foi enviado a parceiros para testes em células de bateria em bolsa. Esta fase ajudará a validar a eficácia da tecnologia. Além de aumentar a vida útil, o projeto também visa melhorar o desempenho. "Estamos tentando desenvolver baterias de próxima geração com maior densidade de energia", acrescentou Sufu. A equipe está testando o uso de silício em ânodos de bateria, que podem armazenar mais energia do que o grafite padrão. A tecnologia de auto-reparo do projeto pode fornecer a estabilidade necessária para tornar os ânodos à base de silício comercialmente viáveis, potencialmente levando a EVs mais leves com maior autonomia. A iniciativa aborda a crescente demanda por EVs e pode reduzir a dependência da indústria em relação a matérias-primas críticas, como lítio e níquel. Os pesquisadores reconhecem que os sensores aumentam os custos de produção e estão trabalhando para otimizar a tecnologia para viabilidade econômica.