{"id":14463,"date":"2026-01-14T11:32:32","date_gmt":"2026-01-14T14:32:32","guid":{"rendered":"https:\/\/fenati.org.br\/?p=14463"},"modified":"2026-01-14T13:47:03","modified_gmt":"2026-01-14T16:47:03","slug":"pesquisadores-usp-bateria-niobio-modelos-comerciais","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/fenati.org.br\/en\/pesquisadores-usp-bateria-niobio-modelos-comerciais\/","title":{"rendered":"Pesquisadores da USP desenvolvem bateria recarreg\u00e1vel de ni\u00f3bio compar\u00e1vel a modelos comerciais"},"content":{"rendered":"

Ni\u00f3bio –<\/strong> A Universidade de S\u00e3o Paulo (USP<\/a>) desenvolveu uma bateria funcional de ni\u00f3bio capaz de atingir 3 volts, ser recarreg\u00e1vel e operar em ambientes reais, fora das condi\u00e7\u00f5es ideais de laborat\u00f3rio. A tecnologia j\u00e1 se encontra em fase de testes industriais e representa um avan\u00e7o significativo no uso do metal em sistemas de armazenamento de energia.<\/p>\n

Segundo o Instituto de F\u00edsica de S\u00e3o Carlos (IFSC\/USP), o projeto teve in\u00edcio h\u00e1 cerca de dez anos e foi liderado pelo professor Frank Crespilho, do Instituto de Qu\u00edmica de S\u00e3o Carlos (IQSC\/USP). O pesquisador coordena o Grupo de Bioeletroqu\u00edmica e Interfaces da USP e tamb\u00e9m atua no Instituto Nacional de Eletr\u00f4nica Org\u00e2nica e Sustentabilidade (INCT), sediado no IFSC.<\/p>\n

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Um dos principais desafios para o desenvolvimento da bateria de ni\u00f3bio era a degrada\u00e7\u00e3o do metal em ambientes eletroqu\u00edmicos convencionais, especialmente na presen\u00e7a de \u00e1gua e oxig\u00eanio. De acordo com Crespilho, esse obst\u00e1culo foi superado a partir do controle preciso do ambiente qu\u00edmico, o que permitiu estabilizar o material.<\/p>\n

\u201cEu j\u00e1 sabia que a natureza resolvia esse problema h\u00e1 bilh\u00f5es de anos\u201d, afirma o pesquisador. \u201cEm sistemas biol\u00f3gicos, como enzimas e metaloprote\u00ednas, metais altamente reativos mudam de estado eletr\u00f4nico o tempo todo sem se degradar, porque operam dentro de ambientes qu\u00edmicos muito bem controlados\u201d.<\/p>\n

A solu\u00e7\u00e3o desenvolvida pelo grupo consistiu na cria\u00e7\u00e3o de uma esp\u00e9cie de \u201ccaixa de prote\u00e7\u00e3o inteligente\u201d para o ni\u00f3bio. \u201cEssa caixa \u00e9 o NB-RAM [Niobium Redox Active Medium]. Dentro dela, o interruptor [ni\u00f3bio] pode mudar de n\u00edvel v\u00e1rias vezes, de forma controlada, sem se degradar. \u00c9 exatamente isso que os sistemas biol\u00f3gicos fazem, e foi isso que adaptamos para a bateria de ni\u00f3bio\u201d, explica Crespilho.<\/p>\n

Grande parte do avan\u00e7o do projeto \u00e9 atribu\u00edda ao trabalho da pesquisadora da USP Luana Italiano, que dedicou dois anos ao refinamento do sistema at\u00e9 alcan\u00e7ar estabilidade e reprodutibilidade. O processo envolveu dezenas de vers\u00f5es experimentais, com ajustes cont\u00ednuos no ambiente qu\u00edmico e nos mecanismos de prote\u00e7\u00e3o do material ativo.<\/p>\n

\u201cN\u00e3o bastava fazer a bateria funcionar uma \u00fanica vez. Ao longo de dois anos de trabalho no projeto, nosso foco foi garantir estabilidade, repetibilidade e controle fino dos par\u00e2metros\u201d, destaca Luana. Segundo ela, o principal desafio foi encontrar o equil\u00edbrio entre prote\u00e7\u00e3o e desempenho el\u00e9trico. \u201cSe voc\u00ea protege demais, a bateria n\u00e3o entrega energia. Se protege de menos, ela se degrada\u201d.<\/p>\n

Como resultado, o sistema passou a operar de forma est\u00e1vel n\u00e3o apenas em laborat\u00f3rio, mas tamb\u00e9m em arquiteturas pr\u00f3ximas das utilizadas pela ind\u00fastria. \u201c\u00c9 um sistema que j\u00e1 funciona em formatos reais\u201d, afirma a pesquisadora.<\/p>\n

A tecnologia j\u00e1 conta com um prot\u00f3tipo funcional e teve sua patente depositada pela USP. A bateria de ni\u00f3bio alcan\u00e7ou 3 volts, faixa de tens\u00e3o compat\u00edvel com a maioria das baterias comerciais atualmente dispon\u00edveis no mercado.<\/p>\n

Os testes tamb\u00e9m inclu\u00edram formatos industriais padr\u00e3o, como c\u00e9lulas do tipo coin (moeda) e pouch (laminadas flex\u00edveis). Esses ensaios foram realizados em parceria com o pesquisador Hudson Zanin, da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). Nessas configura\u00e7\u00f5es, a bateria passou por m\u00faltiplos ciclos de carga e descarga, comprovando a viabilidade do conceito em ambientes controlados.<\/p>\n

Para avan\u00e7ar \u00e0 etapa final de desenvolvimento, Crespilho ressalta a necessidade de criar um centro multimodal de pesquisa e inova\u00e7\u00e3o, reunindo governos estadual e federal, universidades e startups de base tecnol\u00f3gica.<\/p>\n

\u201cA bateria de ni\u00f3bio desenvolvida na USP mostra que o Brasil n\u00e3o precisa apenas exportar recursos, mas pode liderar tecnologias; desde que a ci\u00eancia seja tratada como prioridade nacional\u201d, afirmou o pesquisador.<\/p>\n

(Com informa\u00e7\u00f5es de Ag\u00eancia P\u00fablica)<\/strong><\/em>
\n(Foto: Reprodu\u00e7\u00e3o\/Portal Gov.br)<\/strong><\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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