Eletrólitos de água altamente concentrados, nomeadamente eletrólitos de sal de água, podem ser uma alternativa aos solventes orgânicos usados ??em baterias automotivas e outros dispositivos eletroquímicos.De acordo com Vitor Leite Martins e Roberto Manuel Torresi, no artigo da revista "Current Views on Electrochemistry", intitulado "Dispositivo de armazenamento de energia de eletrólito de eletrólito de água de alta pressão", eles têm as vantagens de abundância, baixo custo e não-tóxico Todos eles são afiliados ao Instituto de Química da Universidade de São Paulo no Brasil.
Esta pesquisa faz parte da pesquisa de pós-doutorado de Martins dirigida por Torres e parte do projeto temático "Otimizando as propriedades físicas e químicas de materiais nanoestruturados para reconhecimento molecular, catálise e conversão / armazenamento de energia".Ambos os projetos são apoiados pelo Programa Federal de Assistência Financeira.
O termo "eletrólito aquoso no sal" refere-se a uma solução que forma uma alta concentração de sal em uma pequena quantidade de água.A quantidade de água é suficiente para dissolver os íons. Torresi disse à Agência FAPESP que não há água livre nesse sistema.
Torresi explicou que apenas moléculas de sal dissolvidas, incluindo ânions grandes e cátions pequenos, podem ser dissolvidas.Por exemplo, LiTFSI, que é bis (trifluorobromoetanossulfonilideno) imida (CF3SO2NLISO2CF3), e NaCI, que é cloreto de sódio ou sal comum, são inúteis porque possuem ânions e cátions de tamanho semelhante.
Ele disse: "Como não há água livre nessa solução ultra-concentrada, torna-se mais difícil para a eletrólise decompor a água em hidrogênio e oxigênio; portanto, apesar de conter água, a estabilidade eletroquímica da solução ainda é muito alta".
Em suma, esta solução técnica inovadora baseada em sais de alta concentração na água oferece vantagens significativas em relação às tecnologias tradicionais sobre o uso de sais dissolvidos em compostos orgânicos.No entanto, o uso técnico do eletrólito da água do mar também apresenta desafios.
"Antes de tudo, a solução contém muito pouca umidade e é altamente higroscópica: tende a absorver a umidade do ar, alterando seu conteúdo de água. A segunda é que a solução aquosa super concentrada é altamente corrosiva.
Os solventes orgânicos tendem a absorver a umidade ambiente, o que também é uma das razões pelas quais as baterias tradicionais devem ser protegidas, mas a corrosão é uma grande desvantagem: os solventes orgânicos usados ??nas atuais baterias de lítio não atacam os eletrodos em grande parte, porque O eletrodo é a única parte metálica.
No entanto, de acordo com Torresi, essa deficiência não deve ser superestimada. "A corrosão é uma questão importante há décadas. Agora, sabemos como melhorar o coletor existente e, após vários ajustes, em futuras células de água Não será difícil superar o problema de corrosão.