Baterias de íon-lítio são um dos tipos de bateria recarregável mais amplamente utilizados na atualidade. A base de funcionamento desses dispositivos é a transferência de íons de lítio entre um catodo e um anodo. Em comparação com outras tecnologias, como níquel-cádmio ou níquel-hidreto, as baterias de íon-lítio apresentam maior densidade de energia, menor efeito de memória e menor perda de carga quando em uso.

A respeito das baterias de íon-lítio, julgue o item que se segue.

Em um modelo simplificado para uma bateria de íon-lítio com anodo de grafite e catodo com substrato de cobalto dopado com lítio, para descrever adequadamente o processo, pode-se usar uma equação global do tipo LiC₆ + CoO₂ ⇄ C₆ + LiCoO₂, cuja reação direta diz respeito à descarga e a inversa, à carga.

Para o mesmo peso, uma bateria de níquel-cádmio é capaz de fornecer maior quantidade de watts x horas que uma bateria de íon-lítio, mas em um intervalo de tempo maior.

Às reações químicas que ocorrem nesse tipo de bateria podem ser atribuídas constantes de equilíbrio.

A maior densidade de energia apresentada por baterias de íon-lítio significa que ela é capaz de descarregar mais rapidamente, fornecendo energia a uma taxa superior.

Em geral, quanto menor for o valor da resistência interna de uma bateria de íon-lítio, mais próxima será a tensão em circuito aberto da tensão apresentada quando a bateria energiza algum elemento externo.

Perovskitas são compostos que possuem fórmula química do tipo ABX₃, em que A e B representam cátions de tamanho distintos e X representa um ânion. Um típico representante de ocorrência natural dessa classe é o mineral CaTiO₃. Células solares baseadas em perovskitas já alcançaram eficiência superior a 25%. Apesar do enorme potencial para revolucionar o campo de energia solar, a implementação em larga escala de perovskitas ainda apresenta alguns obstáculos relativos à estabilidade e durabilidade desse material.

A célula unitária de perovskitas 3D é sempre de face centrada, sendo altamente estável em relação a esforços externos.

Com relação às perovskitas e sua utilização, julgue o item subsecutivo.

Perovskitas são compostos que possuem fórmula química do tipo ABX₃, em que A e B representam cátions de tamanho distintos e X representa um ânion. Um típico representante de ocorrência natural dessa classe é o mineral CaTiO₃. Células solares baseadas em perovskitas já alcançaram eficiência superior a 25%. Apesar do enorme potencial para revolucionar o campo de energia solar, a implementação em larga escala de perovskitas ainda apresenta alguns obstáculos relativos à estabilidade e durabilidade desse material.

Com relação às perovskitas e sua utilização, julgue o item subsecutivo.

Para uma célula solar de perovskita, é fundamental que os éxcitons sejam recombinados ainda na camada ativa, antes da coleta pelo eletrodo.

Julgue o item que se segue, relacionados ao éxciton.

Um éxciton de Frenkel pode mover-se no interior de um cristal, mas o elétron se mantém nas proximidades do buraco.

Julgue o item que se segue, relacionados ao éxciton.

Quando o tamanho físico do semicondutor é reduzido a tamanho menor que o raio de Bohr do éxciton, que é a distância média entre o elétron e o buraco, ocorre o efeito chamado de confinamento quântico, em que a natureza quântica do éxciton é exposta ao tamanho do cristal.

Julgue o item que se segue, relacionados ao éxciton.

Um éxciton pode mover-se e transportar energia e carga, sendo, nesse aspecto, semelhante ao positrônio, que é formado por um elétron e um pósitron.