Grafite: Do Lápis ao Armazenamento de Energia

Antes conhecido somente como o principal componente dos lápis, hoje ele é um componente indispensável nas baterias de íon-lítio: o grafite. A área de superfície do mineral desempenha um papel decisivo na otimização do desempenho da bateria.

3.5 milhões de toneladas por ano
O grafite é a forma mais estável de carbono e é usado, por exemplo, em lubrificantes e lápis. No entanto, sua alta condutividade elétrica também faz do grafite um componente essencial de muitos produtos eletrônicos, como baterias, eletrodos e células solares.

Atualmente, o grafite é a força motriz por trás da tecnologia de baterias de íons de lítio, com até 95% dos ânodos feitos com esse material. Atualmente, o consumo global é de 3,5 milhões de toneladas por ano, e a tendência é de aumento.

Medição precisa com a série Nova
A área de superfície do grafite tem uma forte influência no desempenho da bateria. "Ele influencia a taxa na qual os íons de lítio podem penetrar entre as camadas de grafite e sair delas (mecanismos de litiação/deslitiação). No entanto, o excesso de área de superfície pode causar problemas, como uma maior redução da capacidade por meio de reações químicas indesejáveis. Portanto, é importante controlar com precisão a moagem do grafite para obter a melhor área de superfície para as características de desempenho desejadas", explica o Dr. Martin Thomas, Cientista-Chefe da Anton Paar QuantaTec.

Ao medir com precisão a área da superfície, o desempenho do grafite nas baterias pode, portanto, ser otimizado. É aí que entra o método de adsorção de gás - os instrumentos da Série Nova da Anton Paar fornecem medições rápidas e exatas da área de superfície de vários grafites, incluindo aqueles com área de superfície relativamente baixa.

Base para a energia sustentável
O grafite continua sendo a pedra fundamental da tecnologia de baterias, e os avanços na tecnologia de medição possibilitarão a otimização contínua do desempenho do grafite e o fortalecimento de seu papel na transição energética.

"Isso deixa claro que o grafite não é apenas uma simples ferramenta de escrita, mas um material altamente desenvolvido que representa um componente importante para um futuro de energia sustentável", diz o Dr. Martin Thomas. "O grafite continuará a desempenhar um papel importante na tecnologia de baterias e, com medições e controles precisos de sua superfície, talvez um papel ainda maior do que antes."