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    Título Baterias de cálcio metálico com ciclo de vida longo usando um eletrólito à base de hidreto e eletrodo de sulfeto de cobre
    Autores Kazuaki Kisu, Rana Mohtadi, Shin-ichi Orimo
    Revista Ciência avançada
    data 05/19/2023
    Doi 10.1002/advs.202301178
    Introdução As baterias recarregáveis de cálcio (Ca) metálico são uma alternativa promissora às baterias de íons de lítio, pois oferecem alta densidade de energia, boa relação custo-benefício e recursos naturais abundantes. No entanto, o desenvolvimento de baterias práticas de cálcio metálico enfrenta obstáculos, como a passivação do eletrólito de cálcio metálico e a escassez de materiais de cátodo com recursos eficientes de armazenamento de Ca2+. Este estudo demonstra o potencial de um cátodo de sulfeto de cobre (CuS) em baterias de Ca metálico, verificado por meio de testes eletroquímicos. A análise por meio de espectroscopia ex situ e microscopia eletrônica revela que as nanopartículas de CuS dispersas em uma matriz de carbono de alta área superficial armazenam Ca2+ com eficiência por meio de uma reação de conversão. O cátodo é emparelhado com um eletrólito exclusivo de ânion monocarborano de coordenação fraca, especificamente Ca(CB11H12)2 em 1,2-dimetoxietano/tetrahidrofurano, facilitando o revestimento/retirada reversível de Ca em temperatura ambiente. Essa combinação resulta em uma bateria de Ca metálico com mais de 500 ciclos de vida e 92% de retenção de capacidade com base na capacidade do 10º ciclo. O estudo confirma a viabilidade da operação de longo prazo do ânodo de Ca metálico, acelerando o avanço das baterias de Ca metálico.
    Citação Kazuaki Kisu, Rana Mohtadi e Shin-ichi Orimo. Calcium Metal Batteries with Long Cycle Life Using a Hydride-Based Electrolyte and Copper Sulfide Electrode (Baterias de cálcio metálico com ciclo de vida longo usando um eletrólito à base de hidreto e eletrodo de sulfeto de cobre). Advanced Science. 2023. Vol. 10(22). DOI: 10.1002/advs.202301178
    Elemento Cálcio (Ca) , Cobre (Cu) , Enxofre (S)
    Materiais Compostos químicos , Nanocompósitos
    Temas Materiais energéticos
    Indústria Armazenamento de energia e baterias
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