A Samsung e a Xiaomi est\u00e3o se preparando para lan\u00e7ar celulares equipados com a nova gera\u00e7\u00e3o de baterias, que comportariam at\u00e9 50% mais energia. Os chineses j\u00e1 mostraram, por exemplo, o prot\u00f3tipo do Xiaomi 13 com a chamada bateria de estado s\u00f3lido. O equipamento tem 6.000 mAh, mas ocupa o espa\u00e7o de uma bateria atual de 4.500 mAh.<\/p>\n
A tecnologia promete componentes pelo menos 33% mais eficientes em termos de capacidade, al\u00e9m de mais seguros: explos\u00f5es e inc\u00eandios seriam coisa do passado com baterias de estado s\u00f3lido. A seguir, explicamos o que s\u00e3o baterias de estado s\u00f3lidos e quais s\u00e3o suas vantagens em rela\u00e7\u00e3o \u00e0s op\u00e7\u00f5es de \u00edons de l\u00edtio, usadas atualmente.<\/p>\n
O que \u00e9 uma bateria de estado s\u00f3lido?
As baterias em uso atualmente no interior de celulares, notebooks, ve\u00edculos el\u00e9tricos e outros gadgets usam \u00edons de l\u00edtio em uma solu\u00e7\u00e3o l\u00edquida, conhecida como eletr\u00f3lito. De uma maneira simplificada, a bateria se divide entre \u00e2nodo e c\u00e1todo. O tr\u00e2nsito dos el\u00e9trons entre esses dois polos \u2013 pelo eletr\u00f3lito \u2013 gera corrente el\u00e9trica e libera energia para que equipamentos conectados \u00e0 ela funcionem.<\/p>\n
Baterias de estado s\u00f3lido usam o mesmo princ\u00edpio, com a presen\u00e7a de c\u00e1todo e \u00e2nodo. O fluxo dos el\u00e9trons entre esses terminais libera energia (ou a recarrega, quando o fluxo se d\u00e1 no caminho inverso). A grande diferen\u00e7a \u00e9 que o meio em que esse processo todo ocorre usa um substrato s\u00f3lido, e n\u00e3o l\u00edquido.<\/p>\n
Vantagens do estado s\u00f3lido
Para come\u00e7ar, o substrato s\u00f3lido tem a vantagem da densidade: imagine duas baterias com as mesmas dimens\u00f5es de tamanho, uma delas de estado s\u00f3lido e a outra convencional. A vers\u00e3o de estado s\u00f3lido ter\u00e1 maior capacidade dada a maior densidade: cabe mais substrato s\u00f3lido do que l\u00edquido no mesmo volume.<\/p>\n
Isso fica aparente nos dados divulgados pela Xiaomi. Segundo os chineses, usando o estado s\u00f3lido, foi poss\u00edvel confeccionar uma bateria de 6.000 mAh ocupando as dimens\u00f5es e volume t\u00edpicos de uma bateria de 4.500 mAh \u2013 um salto de 33% em capacidade bruta sem nenhum impacto no tamanho do componente.<\/p>\n
Outra vantagem significativa desse tipo de bateria \u00e9 a seguran\u00e7a. Como o substrato n\u00e3o \u00e9 l\u00edquido, os riscos de um curto-circuito causando explos\u00e3o s\u00e3o m\u00ednimos. Ao contr\u00e1rio de uma bateria atual, vers\u00f5es de estado s\u00f3lido n\u00e3o devem pegar fogo quando perfuradas \u2013 vantagens que acentuam os pontos fortes desse tipo de tecnologia em aplica\u00e7\u00f5es que transcendem os smartphones, j\u00e1 que tornariam ve\u00edculos el\u00e9tricos muito mais seguros.<\/p>\n
Baterias de estado s\u00f3lido j\u00e1 existem
Xiaomi e Samsung s\u00e3o duas gigantes envolvidas na corrida para trazer baterias de estado s\u00f3lido a smartphones. A tecnologia existe, mas ainda n\u00e3o \u00e9 aplicada em larga escala. Equipamentos como sensores RFID, rel\u00f3gios smart e at\u00e9 marca-passos est\u00e3o entre os que j\u00e1 utilizam baterias de estado s\u00f3lido.<\/p>\n
Se a tecnologia j\u00e1 existe e j\u00e1 est\u00e1 em uso em produtos para o consumidor final, o que impede a sua aplica\u00e7\u00e3o em celulares hoje? Existem duas grandes limita\u00e7\u00f5es.<\/p>\n
A primeira delas \u00e9 a complexidade dos processos de manufatura envolvidos na fabrica\u00e7\u00e3o de unidades maiores, do tipo ideal para usar num celular, computador ou ve\u00edculo. Embora n\u00e3o seja imposs\u00edvel fabricar baterias de estado s\u00f3lido com dimens\u00f5es e capacidade ideais para um telefone, entende-se que os custos envolvidos seriam proibitivos.<\/p>\n
A Samsung vem pesquisando e desenvolvendo solu\u00e7\u00f5es em torno desse problema h\u00e1 praticamente uma d\u00e9cada, algo que salienta os desafios t\u00e9cnicos envolvidos em se viabilizar o estado s\u00f3lido em baterias maiores e de grande capacidade.<\/p>\n
Outra quest\u00e3o em aberto relacionada a baterias de estado s\u00f3lido est\u00e1 no desgaste \u2013 embora essa limita\u00e7\u00e3o tenha mais impacto no uso pela ind\u00fastria automobil\u00edstica. A solu\u00e7\u00e3o s\u00f3lida vai sofrendo queda de sa\u00fade com o tempo, o que pode levar a cen\u00e1rios em que seja necess\u00e1rio trocar a unidade por uma nova, levantando quest\u00f5es sobre custos e at\u00e9 designs (seria a volta do smartphone com bateria remov\u00edvel?).<\/p>\n
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