A Macsen Labs alcança avanços na química de baterias de íons de sódio, registra patentes provisórias e avança para a fabricação em escala piloto
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UDAIPUR, Índia, 21 de julho de 2025 /PRNewswire/ -- A Macsen Labs, fabricante de APIs, corantes e produtos químicos especiais desde 1952, anunciou um grande avanço na tecnologia de baterias de íons de sódio por meio da síntese bem-sucedida em escala de P&D de seu branco prussiano de alto desempenho, um material catódico de última geração para baterias de íons de sódio. A empresa registrou uma patente provisória para seu processo de síntese proprietário. O material já passou por otimização para uso de baterias nas instalações de eletroquímica e P&D de baterias da empresa e mostrou resultados promissores, impulsionando a próxima fase em direção à fabricação em escala piloto.
"É uma história interessante, como uma empresa farmacêutica como a nossa entrou no espaço de armazenamento de energia", disse Achal Agrawal, CEO da Macsen Labs e principal pesquisador por trás do projeto. "Enquanto trabalhávamos no Azul da Prússia como um medicamento para envenenamento radioativo, descobrimos seu derivado — o Branco da Prússia, que estava emergindo como um dos principais candidatos para os cátodos da bateria de íons de sódio. Esse momento de curiosidade nos levou por esse caminho."
Há exatamente um ano, com zero de experiência em eletroquímica, a equipe de Macsen fabricou uma célula de bolsa básica dentro de um laboratório regular de P&D de química, sem equipamentos especializados. "Não tínhamos porta-luvas, nem revestimento, nem calandragem, apenas nossa experiência de laboratório e material sintetizado", lembrou Agrawal. "Quando aquela pequena célula acendeu uma lâmpada LED, sabíamos que tínhamos algo que valia a pena perseguir. Essa faísca nos levou a estabelecer um laboratório de eletroquímica completo."
Hoje, a instalação de P&D de bateria da Macsen inclui um porta-luvas cheio de argônio para manuseio de atmosfera inerte, estações de fabricação de células de moedas e bolsas, revestidores de eletrodos, crimpadores, secadores a vácuo e sistemas de teste eletroquímico, como cicladores e potenciostatos. Com esta configuração, a Macsen pode rapidamente prototipar e testar células de bateria usando seus próprios materiais sintetizados, reduzindo significativamente o tempo de desenvolvimento.
A empresa já opera uma instalação de síntese química em escala piloto, que agora está sendo usada para produzir o branco prussiano em uma escala de quilogramas. Por meio de inúmeros experimentos realizados no último ano, a equipe ganhou proficiência em química branca prussiana e alcançou o que provavelmente será uma das variantes de melhor qualidade produzidas até o momento.
Por meio de seu processo proprietário, a Macsen alcançou uma densidade de energia superior a 150 mAh/g com o Prussian White, que é comparável ao Lithium Iron Phosphate (LFP). O material também apresenta excelente estabilidade, rápida mobilidade de íons de sódio devido à sua estrutura cristalina aberta e compatibilidade com a infraestrutura de fabricação de células de íons de lítio existente.
"Em termos de desempenho, é igual ao LFP, mas feito de materiais abundantes e de baixo custo, como sódio e ferro", disse Agrawal. "E esses elementos são facilmente disponíveis, acessíveis e livres de restrições geopolíticas."
Este projeto, originalmente incubado no Macsen Labs, está agora a ser avançado sob uma entidade dedicada atualmente em formação — 'Macsen Energy', que se concentrará exclusivamente na inovação e expansão do armazenamento de energia.
"O verdadeiro potencial das baterias de íons de sódio não está apenas nos veículos elétricos", disse Agrawal. "Encontra-se em sistemas estacionários de armazenamento de energia que armazenam e gerenciam energia renovável a partir de energia solar e eólica. É aqui que a transição energética da Índia acontecerá em escala."
A atual tecnologia de bateria de íon de sódio da Macsen, usando seu branco prussiano como cátodo emparelhado com um ânodo de carbono rígido, é adequada para aplicações como sistemas de armazenamento de energia de bateria (BESS) para sistemas de rede e solar, backup doméstico e inversores, veículos elétricos de curto alcance, auto-riquixás, veículos de duas rodas, ônibus urbanos, microrredes rurais e soluções de acesso à energia.
A empresa agora está se concentrando não apenas em melhorar a vida útil do ciclo, a densidade de energia, as taxas de carga-descarga e a otimização dos sistemas de eletrólito-aditivo, mas também em reduzir a contribuição de custo de outros componentes da célula da bateria. A Macsen visa desenvolver fatores de forma econômicos combinando de forma inovadora materiais, componentes e processos de fabricação de baterias de baixo custo, especialmente para armazenamento de energia estacionária em grande escala. Uma vantagem de custo inerente à tecnologia de íons de sódio é o uso de alumínio no lugar de cobre como coletor de corrente de cátodo, o que reduziria ainda mais os custos de matéria-prima.
Para demonstrar o desempenho do Prussian White em células comerciais de grande formato, a Macsen está montando uma linha de fabricação de células em escala piloto. A empresa já está comprando equipamentos para isso e pretende ter a instalação de produção em escala piloto operacional até o início de 2026.
"Estamos tentando criar um novo futuro energético para a Índia", concluiu Agrawal. "As baterias de íons de sódio são a oportunidade da Índia de construir um ecossistema de armazenamento de energia verdadeiramente indígena, escalável e acessível."
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Vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=qJQrHt-apeY
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FONTE Macsen Labs Group
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