TDK CeraCharge: Primeira bateria SMD de estado sólido recarregável

CeraCharge

O grande crescimento na área de IoT faz com que existam bilhões de dispositivos e sensores aplicados nas mais diversas áreas como por exemplo saúde, wearables e smart homes. Com isso, tem uma grande demanda pelo desenvolvimento de fontes de energia que sejam mais compactas, seguras e recarregáveis.

Atualmente o tipo de bateria mais utilizado é a de íon de lítio mas, com o avanço nos estudos a bateria de estado sólido vem ganhando espaço por ser mais segura, menores chances de vazar, queimar ou explodir, suportam maior densidade de energia e recarregam mais rapidamente.

Saindo na frente, a TDK acaba de anunciar a sua própria bateria SMD recarregável de estado sólido, a TDK CeraCharge 1812, que tem produção em massa programada para abril de 2018. Eles também anunciaram que estão desenvolvendo o próximo modelo, a TDK CeraCharge 0603, mais compacto e que abrangerá ainda mais aplicações.

A TDK CeraCharge 1812 possui embalagem compacta EIA 1812 (4.5 x 3.2 x 1.1 mm), oferece uma capacidade de 100 μAh com uma tensão nominal de 1,4 V e pode ser recarregada por até 1000 vezes. É capaz de fornecer correntes na ordem de vários mA por períodos curtos. Graças à tecnologia SMD, a colocação da bateria é fácil e pode ser processada usando técnicas de soldagem por refluxo, o que, por sua vez, reduz o custo de produção do produto final.

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Figura 1: Dimensões e características técnicas da TDK CeraCharge 1812.

O seu diferencial  em comparação com as baterias convencionais é que não possui eletrólito líquido, baseia-se na tecnologia de multicamada, a qual utiliza um elemento cerâmico sólido com eletrólito, que exclui qualquer chance de vazamento e possíveis explosões.  A solução funciona na faixa de temperatura de -20 °C a 80 °C, tornando-a adequada para uso externo, como por exemplo em aplicações na agricultura. Outro ponto positivo é que é possível aumentar a capacidade e a tensão, conectando qualquer número de componentes individuais da TDK CeraCharge em série e paralelo.

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Figura 2: Diferenciais da TDK CeraCharge 1812.

Essa solução abre uma ampla gama de potenciais aplicações, principalmente em dispositivos IoT, wearables, relógio de tempo real, celulares e sistemas de Energy Harvesting.

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Figura 3: Exemplos de aplicações para a TDK CeraCharge 1812.

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Referências

https://en.tdk.eu/download/2165324/ea79081ef6ee07ed6e98e2b2f95fd4de/ceracharge-charts.pdf
https://en.tdk.eu/tdk-en/374108/tech-library/articles/products—technologies/products—technologies/ceracharge—-first-rechargeable-solid-state-smd-battery-/2166296
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Engenheira eletricista, especialista em desenvolvimento de software embarcado na V2COM e mestranda na área de 5G na Unicamp.

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