A BYD registrou mais seis patentes para baterias de estado sólido

A BYD publicou seis novos patentes relacionados a aspectos fundamentais da tecnologia de baterias de estado sólido. As solicitações focam na melhoria do contato entre eletrodos e eletrólitos sólidos, já que a empresa pretende iniciar, segundo relatos, a produção piloto de células com sistema de eletrólito dual até 2027.

Quatro dos novos patentes focam em materiais e química celular. Uma delas propõe a inserção de uma camada intermédia condutora de íons e eletricamente estável entre eletrólitos de halogeneto e sulfeto, a fim de evitar reações químicas indesejadas e prolongar a vida útil dos ciclos. Outro patente sugere o uso de um primeiro eletrólito sólido como camada tampão entre o material catódico ativo e um eletrólito de sulfeto. O objetivo é aumentar a estabilidade e, ao mesmo tempo, limitar a geração de calor. De acordo com o patente, a camada catódica ativa não deve liberar mais do que 117 joules por grama sob carga térmica.

Duas outras patentes dizem respeito à própria estrutura da cátodo. Uma delas descreve um cátodo composto de duas camadas, que combina materiais catódicos monocristalinos e policristalinos com eletrólitos sólidos diferentes. Segundo a BYD, esse design tem como objetivo unir a maior estabilidade estrutural dos materiais monocristalinos com o desempenho superior (taxa de resposta) dos materiais policristalinos.

Outra patente propõe um cátodo baseado em três materiais, no qual óxidos metálicos e sulfetos metálicos liativados são misturados com um eletrólito sólido, a fim de reduzir a resistência na interface, aumentar a capacidade específica e prolongar a vida útil em ciclos.

Os dois patentes restantes vão além da ciência dos materiais e focam na fabricação. Um deles introduz um agente de umidificação à base de líquidos iônicos, que é aplicado sobre a eletróda por meio de uma distribuição em gradiente, a fim de melhorar o transporte de íons e garantir um contato confiável entre os sólidos. O outro define uma métrica de qualidade chamada “Re” para indicar a relação de contato entre as partículas da cátodo e do eletrólito. A BYD afirma que pelo menos 60 por cento da superfície de uma partícula de cátodo deve estar em contato com as partículas do eletrólito, para melhorar a eficiência de carregamento, a capacidade e a durabilidade.

Esses patentes mais recentes seguem-se a um patente para baterias de estado sólido, concedida no final de julho pela autoridade chinesa de propriedade intelectual (CNIPA) e relacionada a estruturas de cátodos compostos. De acordo com relatos da mídia chinesa, a BYD planeja iniciar a produção em pequena escala de células de estado sólido em 2027, baseadas no design de cátodo desenvolvido pela empresa com eletrólito dual. Antes de uma aplicação mais ampla, as primeiras células deverão ser testadas primeiro em veículos protótipos. Até o momento, a BYD ainda não confirmou oficialmente o cronograma de produção divulgado.

Essas novas notícias dão continuidade à roadmap já divulgada pela empresa para baterias de estado sólido. No ano passado, a BYD confirmou que já havia produzido as primeiras células de bateria de estado sólido e planejava veículos de demonstração a partir de 2027, com o objetivo de alcançar uma comercialização mais ampla no final da década. Além disso, o fabricante chinês de automóveis e baterias anunciou no início deste ano avanços tanto na tecnologia de íons de sódio quanto nas baterias de estado sólido, reforçando assim sua estratégia de desenvolver paralelamente diferentes tipos de células de próxima geração.

Enquanto a BYD continua a desenvolver essa tecnologia, a produção em larga escala ainda representa um desafio para todo o setor. Em junho, Robin Zeng, CEO da CATL, alertou que barreiras técnicas e de fabricação farão com que a utilização de baterias de estado sólido no mercado de massa demore ainda alguns anos. Mesmo assim, a tecnologia continua sendo um foco central para os fabricantes de baterias.

carnewschina.com

Este artigo de Carla Westerheide foi publicado originalmente em nossa edição em inglês, electrive.com.