Supercapacitores baseados em grafeno podem criar carros elétricos mais eficientes no futuro

Pesquisadores da Universidade de Tecnologia de Queensland, na Austrália, criaram um supercapacitor com películas de grafeno e nanotubos de carbono. Os cientistas acreditam que a invenção irá aumentar a potência e a autonomia de baterias usadas em veículos elétricos no futuro.

O estudo, publicado no Journal os Power Sources And Nanotechnology, mostra que os pesquisadores usaram películas de grafeno como eletrodos e películas de nanotubos de carbono como coletores de corrente, o que resultou em densidades energéticas (quantia de íons por eletrodos) que variavam entre 8 e 14 watts-hora por quilo (Wh/kg). A potência das densidades variaram entre 250 e 450 kilowatts por quilo. A média de densidade energética dos supercapacitores presentes no mercado atualmente é de 28 Wh/kg, enquanto as baterias de Li-ion têm 200 Wh/kg.

Apesar de pesquisas recentes indicarem que o grafeno não é muito mais vantajoso que o carbono, seu diferencial está na sua alta condutividade natural. Isso pode permitir aos supercapacitores operarem em frequências mais altas que a média de mercado. A escalabilidade do material também pode ajudar na criação de supercapacitores menores, que poderiam ser moldados em vários formatos em carros que usam baterias de Li-ion.

 “Carros precisam de energia extra para a aceleração, e é aí que esses supercapacitores entram em cena. Eles detêm uma quantia limitada de carga, mas podem oferecê-la de forma muito veloz, o que as tornam um complemento perfeito para baterias de armazenamento em massa (mass-storage baterries)”, afirmou, em nota, Marco Notarianni, pesquisador da universidade que conduziu o estudo.

“Os supercapacitores oferecem uma carga de alta potência em um curto período de tempo, o que implica uma taxa de aceleração mais rápida para o carro e tempo de recarga de apenas alguns minutos, em contraste com as diversas horas necessárias para uma bateria padrão de carro elétrico.”

Entretanto, ainda não está claro se os números de densidade energética atingidos durante o estudo serão suficientes para que um supercapacitor seja a força motriz solene de carros completamente elétricos no futuro.