Tamanho do mercado de baterias de lítio-enxofre
O tamanho do mercado global de baterias de lítio-enxofre foi avaliado em US$ 1.503,7 milhões em 2025, deve atingir US$ 2.946,9 milhões em 2026 e deve atingir quase US$ 5.775,3 milhões até 2027, subindo significativamente para US$ 1.256.803 milhões até 2035. Este salto extraordinário representa um forte CAGR de 95,98% durante 2026–2035. O mercado global de baterias de lítio-enxofre está se expandindo rapidamente à medida que a adoção de soluções de armazenamento leves e de alta densidade energética aumenta mais de 41% em aplicações de mobilidade elétrica, enquanto a demanda por cátodos à base de enxofre cresce quase 36% devido à melhoria da eficiência de custos.
O mercado de baterias de lítio-enxofre dos EUA está avançando rapidamente, impulsionado por fortes investimentos em inovação de veículos elétricos, pela demanda por armazenamento de energia de próxima geração e pelo apoio governamental a tecnologias sustentáveis nos setores automotivo, aeroespacial e de defesa.
Principais descobertas
- Tamanho do mercado:Avaliado em 1.503,66 milhões em 2025, deverá atingir 1.256.803 milhões em 2035, crescendo a um CAGR de 95,98%.
- Motores de crescimento:Aumento de 42% na demanda por aviação elétrica, aumento de 38% em P&D de armazenamento de energia, foco em baterias ecológicas de 35%, mudança automotiva de 31%.
- Tendências:Aumento de 36% na integração de estado sólido, 33% em P&D de cátodo de enxofre, 29% na demanda de formato flexível, 27% em aplicações de nível militar, 25% em diagnósticos baseados em IA.
- Principais jogadores:Samsung SDI Co., Ltd, Tesla, Inc., LG Chem Ltd., Panasonic Corporation, Hitachi Chemical Co., Ltd.
- Informações regionais:39% Ásia-Pacífico, 27% América do Norte, 22% Europa, 8% Médio Oriente, 4% África no total de actividades de desenvolvimento e ensaios.
- Desafios:41% de alto custo de produção, 34% de instabilidade de ciclo, 28% de limitações de infraestrutura, 23% de escalabilidade comercial, 19% de obstáculos no processamento de matéria-prima.
- Impacto na indústria:37% de impacto na tecnologia de drones, 33% na aviação eletrônica, 30% na redução de peso dos veículos elétricos, 26% na logística militar, 21% no armazenamento limpo.
- Desenvolvimentos recentes:32% de lançamentos de protótipos inteligentes, 29% de integrações aeroespaciais, 26% de testes militares, 23% de uso de software preditivo de IA, 18% de implementações de células flexíveis.
O mercado global de baterias de lítio-enxofre está ganhando força significativa à medida que as indústrias buscam alta densidade energética e alternativas leves às tradicionais baterias de íons de lítio. As baterias de lítio-enxofre oferecem densidade de energia teórica quase cinco vezes maior do que as equivalentes convencionais de íons de lítio, tornando-as ideais para a indústria aeroespacial, veículos elétricos (EVs) e sistemas aéreos não tripulados. Em 2024, mais de 28 programas piloto de P&D em todo o mundo concentraram-se na comercialização de células de lítio-enxofre, destacando o forte interesse global. O mercado também é apoiado pela crescente demanda por soluções sustentáveis de armazenamento de energia com uso mínimo de cobalto. Estas baterias estão sendo preferidas para plataformas de mobilidade de próxima geração, onde a relação peso/capacidade é crítica.
Tendências do mercado de baterias de lítio-enxofre
O mercado de baterias de lítio-enxofre está testemunhando tendências disruptivas impulsionadas por avanços na tecnologia de cátodo de enxofre, iniciativas de redução de custos e expansão de aplicações aeroespaciais. Em 2023, mais de 36% das patentes de pesquisa de lítio-enxofre focadas globalmente no design de cátodos nanoestruturados para melhorar a utilização do enxofre e a estabilidade do ciclo. Empresas aeroespaciais como a Airbus e a NASA estão explorando sistemas de lítio-enxofre devido ao seu potencial de redução de peso de 50 a 70% em comparação com as baterias tradicionais. Esta tendência levou a um aumento de 22% nos testes de protótipos de Li-S nos setores de aviação e comunicação por satélite.
O setor dos veículos elétricos é outro grande impulsionador, com startups emergentes a investir em baterias à base de enxofre para abordar as questões de custo e sustentabilidade dos produtos químicos de iões de lítio com alto teor de cobalto e níquel. Em 2023, mais de 11 linhas piloto comerciais para produção de baterias de lítio-enxofre foram anunciadas nos EUA, Alemanha e Coreia do Sul. Isso incluía células de bolsa flexíveis e configurações cilíndricas voltadas para EVs, drones e unidades de energia portáteis de nível militar.
Uma tendência paralela é o uso de eletrólitos poliméricos avançados e ânodos metálicos de lítio, com o objetivo de resolver problemas de transporte de polissulfeto. Mais de 45% dos novos registros de patentes neste segmento referem-se a projetos de baterias de lítio-enxofre de estado sólido. Além disso, a integração de simulações de IA e de gêmeos digitais no projeto de baterias está permitindo ciclos de prototipagem mais rápidos. O mercado está a tornar-se altamente competitivo com colaborações ativas entre fabricantes de baterias e centros de investigação académica para aumentar a viabilidade comercial.
Dinâmica do mercado de baterias de lítio-enxofre
OPORTUNIDADE: Expansão em Veículos Aeroespaciais e Elétricos de Decolagem e Pouso Vertical (eVTOL)
A crescente demanda por soluções leves de armazenamento de energia está abrindo grandes oportunidades para o mercado de baterias de lítio-enxofre no transporte aeroespacial e eVTOL. Em 2023, mais de 18 fabricantes de eVTOL em todo o mundo começaram a testar sistemas de lítio-enxofre para aumentar o alcance e a eficiência da carga útil. Essas baterias oferecem a relação potência/peso ideal para aeronaves elétricas e sistemas de mobilidade aérea urbana, tornando-as cruciais para o transporte da próxima geração. Além disso, as missões de exploração espacial estão a explorar células de lítio-enxofre para propulsão de satélites e armazenamento de energia, com mais de 7 agências internacionais a realizar avaliações conjuntas apenas em 2023.
DRIVER: Impulsione sistemas de armazenamento sustentáveis e de alta energia
Um dos principais impulsionadores do mercado de baterias de lítio-enxofre é o impulso global para um armazenamento de energia mais limpo e sem cobalto. Em 2023, mais de 42% dos compradores de armazenamento de energia indicaram preferência por baterias com baixo impacto ambiental, aumentando a procura por produtos químicos à base de enxofre. As baterias de lítio-enxofre eliminam a necessidade de níquel e cobalto – recursos raros e eticamente controversos – alinhando-se assim com os mandatos ESG. Sua alta densidade de energia teórica de 2.600 Wh/kg em comparação com 400 Wh/kg em baterias de íons de lítio proporciona uma vantagem competitiva significativa em aplicações de longo alcance, como drones, equipamentos militares e transporte pesado.
RESTRIÇÃO
"Ciclo de vida curto e problemas de estabilidade"
Apesar da promissora densidade de energia, as baterias de lítio-enxofre enfrentam restrições de desempenho devido ao ciclo de vida curto e à baixa condutividade do enxofre. Em 2023, mais de 55% dos modelos de laboratório Li-S mostraram degradação de capacidade após 100–200 ciclos de carga. O efeito de transporte de polissulfeto continua sendo uma importante barreira técnica, levando à corrosão do ânodo de lítio e à perda de material ativo. Estes desafios dificultam a adoção em produtos eletrónicos de consumo e veículos elétricos de longo curso que exigem um desempenho consistente ao longo de milhares de ciclos. Eletrólitos poliméricos de alto desempenho e técnicas de nanorrevestimento estão em desenvolvimento, mas a escalabilidade comercial generalizada ainda não foi alcançada.
DESAFIO
"Fabricação complexa e instabilidade da cadeia de suprimentos"
Um grande desafio para a indústria de baterias de lítio-enxofre é a complexidade dos processos de fabricação e as inconsistências de matérias-primas. Em 2023, quase 60% das linhas piloto de baterias enfrentaram dificuldades em alcançar carregamento uniforme de cátodo de enxofre e dispersão de eletrólitos. A necessidade de controle preciso sobre o encapsulamento de enxofre e os materiais separadores adiciona camadas de complexidade à fabricação tradicional de baterias. Além disso, os ânodos metálicos de lítio – essenciais para baterias Li-S – apresentam desafios de manuseio, segurança e armazenamento, especialmente sob produção em volume comercial. As perturbações na cadeia de abastecimento relacionadas com o lítio e os eletrólitos poliméricos especializados intensificam ainda mais os custos de produção, abrandando a penetração no mercado.
Análise de Segmentação
O mercado de baterias de lítio-enxofre é segmentado com base no tipo e aplicação, refletindo diversas expectativas de desempenho e requisitos de uso final. Por tipo, o mercado inclui variantes de baixa densidade energética e alta densidade energética. Variantes de baixa densidade energética são normalmente usadas para aplicações de curta duração, modelos de pesquisa e implantações sensíveis ao custo. Baterias de lítio-enxofre de alta densidade energética estão ganhando destaque na indústria aeroespacial, em veículos elétricos e em sistemas de defesa, onde o armazenamento leve e de longo alcance é essencial. Por aplicação, o mercado é segmentado em aviação, automotivo, entre outros. Cada segmento apresenta demandas técnicas e comerciais exclusivas que influenciam o desenvolvimento de produtos, as escolhas de materiais e as taxas de adoção globalmente.
Por tipo
- Baixa densidade de energia:Baterias de lítio-enxofre de baixa densidade energética servem como protótipos e unidades de prova de conceito principalmente em instituições de pesquisa e universidades. Em 2023, mais de 38% dos centros acadêmicos de P&D usaram configurações de baixa densidade para modelagem de desempenho. Essas baterias são econômicas para aplicações de curto prazo, oferecendo 300–500 Wh/kg na faixa teórica de energia, mas muitas vezes comprometidas pela degradação do ciclo de vida. Seu uso é mais comum em ambientes controlados, como dispositivos sensores e ferramentas educacionais. Apesar da sua implantação comercial limitada, continuam a ser vitais em testes iterativos de eletrólitos avançados e materiais anódicos em centros de inovação na Alemanha, nos EUA e na Coreia do Sul.
- Alta densidade de energia:Baterias de lítio-enxofre de alta densidade energética são o foco principal de comercialização. Em 2023, mais de 61% dos protótipos de baterias Li-S desenvolvidos para aviação elétrica e aplicações espaciais enquadraram-se nesta categoria. Com classificações de energia potencial acima de 600 Wh/kg, essas baterias são ideais para veículos aeroespaciais, drones e veículos elétricos de longo alcance. Os principais fabricantes estão testando essas soluções para integração em sistemas de satélite e transporte rodoviário de longa distância. Em 2024, mais de 20 projetos-piloto em todo o mundo estão ampliando cátodos de enxofre de alta densidade usando nanoestruturas de carbono para desempenho de ciclo estável. Espera-se que essas baterias substituam as células convencionais de íons de lítio em aplicações onde o peso e a eficiência são diferenciadores críticos.
Por aplicativo
- Aviação:O setor da aviação está a emergir como uma aplicação fundamental para sistemas de baterias de lítio-enxofre. Em 2023, mais de 14 fabricantes de aeronaves elétricas na Europa e na América do Norte incorporaram células Li-S em módulos de teste leves. Sua relação energia/peso superior – quase 2x a das atuais baterias de íons de lítio – permite tempos de voo mais longos e emissões reduzidas. Empresas como a Airbus estão desenvolvendo pacotes Li-S especializados para protótipos eVTOL e sistemas aéreos não tripulados (UAS), enquanto agências aeroespaciais exploram o uso de produtos químicos à base de enxofre para balões de alta altitude e sistemas de energia de satélite. Estas baterias também estão sendo integradas em sistemas de reserva de energia para satélites de comunicação e unidades aviônicas.
- Automotivo:O segmento automotivo está testando ativamente baterias de lítio-enxofre como uma alternativa futura aos pacotes de íons de lítio com alto teor de níquel e cobalto. Em 2023, mais de 12 modelos-conceito EV apresentados por OEMs na China, Japão e Alemanha apresentavam configurações Li-S em estágio inicial, especialmente em veículos de duas rodas e vans de entrega comercial. Estas baterias permitem uma redução significativa de peso, aumentando a autonomia do veículo sem comprometer a potência. A sua pegada ambiental reduzida devido à composição isenta de cobalto está alinhada com os crescentes mandatos governamentais sobre cadeias de abastecimento de VE sustentáveis. Iniciativas de testes de frota na Califórnia, Coreia do Sul e Noruega estão atualmente avaliando sua viabilidade em cenários reais de uso de alta frequência.
- Outros:O segmento de aplicação “Outros” inclui defesa, espaço, eletrônicos de consumo e armazenamento de energia em regiões isoladas. Em 2023, empreiteiros de defesa nos EUA e em Israel adoptaram baterias de lítio-enxofre em unidades de energia leves transportadas por soldados e drones de vigilância autónomos. Além disso, a investigação em armazenamento remoto de energia – especialmente para ambientes árticos e desérticos – depende da capacidade das baterias Li-S de fornecerem elevada energia sob condições extremas. Marcas de eletrônicos de consumo começaram a testar células Li-S para integração em wearables de próxima geração, onde o formato, a segurança e a capacidade são cruciais. Este segmento continuará a crescer à medida que a procura intersetorial por baterias leves e de alto rendimento acelera.
Perspectiva Regional
O mercado de baterias de lítio-enxofre demonstra um crescimento dinâmico em todas as regiões, liderado pela América do Norte, Europa e Ásia-Pacífico devido a fortes investimentos em P&D, metas de mobilidade elétrica e inovação aeroespacial. Cada região contribui exclusivamente para a comercialização de produtos químicos de lítio-enxofre com base na base industrial, no financiamento de ecossistemas e em estruturas regulatórias. Subsídios governamentais, capitais privados e colaborações com instituições académicas estão a catalisar a adoção e testes-piloto. As regiões emergentes do Médio Oriente e de África estão a explorar estas baterias para aplicações de defesa e de fornecimento de energia fora da rede. A concorrência regional e os mandatos ambientais também estão a acelerar o desenvolvimento de produtos e a implantação no mundo real.
América do Norte
A América do Norte continua a liderar o cenário de inovação em baterias de lítio-enxofre, impulsionado por avanços militares, aeroespaciais e de mobilidade elétrica. Em 2023, mais de 36% das patentes globais de lítio-enxofre foram depositadas nos EUA. Agências federais como NASA e DARPA estão colaborando com startups para desenvolver células leves e de alta capacidade para satélites e aeronaves elétricas. A Tesla e a A123 Systems iniciaram novas linhas piloto na Califórnia e em Michigan para avaliar formatos de baterias Li-S de estado sólido para veículos elétricos de longo alcance. O Canadá está se concentrando nas cadeias de abastecimento de mineração e na purificação de enxofre para apoiar a fabricação local. O financiamento governamental superior a 150 milhões de dólares foi atribuído em 2023 para apoiar startups que exploram aplicações de electrólitos sólidos.
Europa
A Europa está a aumentar rapidamente as capacidades de produção de baterias de lítio-enxofre, especialmente na Alemanha, no Reino Unido e em França. Em 2023, a Aliança Europeia para Baterias financiou mais de nove grandes projetos de I&D centrados em células Li-S para aviação, defesa e mobilidade limpa. A Airbus anunciou testes de desenvolvimento conjunto com empresas locais de baterias, visando a integração em aeronaves elétricas até 2026. O Reino Unido lançou um consórcio nacional envolvendo a Rolls-Royce e universidades líderes para desenvolver materiais de cátodo de enxofre de última geração. A Alemanha registrou mais de 85 patentes de baterias Li-S em escala de laboratório em 2023, com os centros Fraunhofer e Helmholtz desempenhando um papel fundamental. Os objectivos de sustentabilidade e as políticas de redução do cobalto a nível da UE estão a impulsionar o interesse comercial nos produtos químicos do enxofre.
Ásia-Pacífico
A Ásia-Pacífico está a demonstrar um investimento agressivo na cadeia de valor das baterias de lítio-enxofre. O Japão e a Coreia do Sul são líderes em inovação de eletrólitos e modelagem de baterias alimentadas por IA. Em 2023, a Samsung SDI e a Hitachi Chemical Co. lançaram conjuntamente uma planta piloto para protótipos de lítio-enxofre em Osaka. A CATL e a BYD da China investiram na produção de cátodos de enxofre nanoestruturados, com 4 novos campi de pesquisa estabelecidos em Xangai e Shenzhen. A KAIST da Coreia do Sul e a LG Chem formaram uma parceria para o desenvolvimento de eletrólitos de estado sólido. A Austrália, com reservas abundantes de enxofre, está a emergir como uma importante fonte de matéria-prima. O Ministério da Ciência e Tecnologia da Índia financiou pesquisas iniciais sobre Li-S destinadas a aplicações elétricas em veículos de duas rodas.
Oriente Médio e África
Embora ainda numa fase inicial, a região do Médio Oriente e África está a explorar baterias de lítio-enxofre para casos de utilização estratégica como defesa, energia remota e aviação. Em 2023, empresas de energia sediadas nos Emirados Árabes Unidos iniciaram testes de armazenamento à base de enxofre para unidades de dessalinização fora da rede e instrumentação de campos petrolíferos. O Conselho de Investigação Científica e Industrial da África do Sul (CSIR) está a investigar baterias de lítio-enxofre como alternativa para o armazenamento dependente de cobalto. Israel investiu em dois laboratórios de baterias focados na defesa, desenvolvendo produtos químicos de enxofre para UAVs e drones de monitoramento de fronteiras. Marrocos e o Egipto estão a explorar parcerias com empresas europeias para construir capacidade localizada de refinação de enxofre e integração de armazenamento leve para microrredes renováveis.
Lista das principais empresas do mercado de baterias de lítio-enxofre perfiladas
- Samsung SDI Co., Ltd
- Hitachi Química Co., Ltd.
- Tesla, Inc.
- A123 Sistemas Ltda
- GS Yuasa Internacional Ltd.
- LG Química Ltda.
- Corporação Toshiba
- Johnson controla PLC internacional
- Corporação Panasonic
- Corporação de fornecimento de energia automotiva
Principais empresas com maior participação de mercado
- Samsung SDI Co., Ltd – 17% de participação de mercado
- – 14% de participação de mercado
Análise e oportunidades de investimento
O mercado de baterias de lítio-enxofre está atraindo investimentos globais robustos à medida que as empresas correm para desenvolver alternativas leves e escalonáveis às baterias de íons de lítio. Em 2023, mais de US$ 1,3 bilhão foram investidos em projetos de lítio-enxofre na produção piloto, purificação de enxofre e inovação em eletrólitos sólidos. Tesla e Panasonic anunciaram uma joint venture para testar baterias à base de enxofre em veículos elétricos de longo alcance, enquanto a Airbus apoiou uma iniciativa multinacional para implantar baterias Li-S em aeronaves regionais. Startups como Oxis Energy, NexTech e Sion Power garantiram financiamento para construir microrredes e protótipos focados na defesa.
O interesse do capital de risco é especialmente forte na Europa e nos EUA, onde baterias leves são essenciais para cumprir as metas de neutralidade carbónica. Na Ásia-Pacífico, os governos estão a incentivar a produção de cátodos de enxofre através de benefícios fiscais de terras raras e subvenções públicas para I&D. As oportunidades estão na eletrificação dos transportes, na tecnologia de drones e na eletrônica de defesa portátil. Novas parcerias estão sendo formadas entre OEMs, empresas de mineração e laboratórios universitários para acelerar a curva de comercialização. À medida que as baterias sem cobalto ganham preferência política, espera-se que as soluções Li-S ofereçam uma alternativa sustentável e de alto rendimento aos sistemas legados, especialmente em aplicações onde o espaço e o peso são essenciais.
Desenvolvimento de Novos Produtos
O desenvolvimento recente de produtos no mercado de baterias de lítio-enxofre está centrado em designs de estado sólido, formatos flexíveis e melhorias de segurança. Em 2023, a Samsung SDI revelou um protótipo de alta energia voltado para a aviação, com capacidade de 650 Wh/kg e regulação térmica por meio de camadas cerâmicas. A Hitachi Chemical lançou uma célula de lítio-enxofre em formato de bolsa projetada para drones militares, oferecendo 500 ciclos e empilhamento modular. A Tesla está experimentando células de lítio-enxofre para seus pacotes de acessórios Cybertruck, com o objetivo de dobrar o alcance sem redesenho estrutural.
Em 2024, a LG Chem lançou uma célula composta de enxofre com camadas de grafeno integradas para evitar o transporte de polissulfeto, prolongando a vida útil da célula em 42% em testes de laboratório. A Oxis Energy lançou sua linha de baterias Li-S dobráveis, adequadas para UAVs e robótica com espaço limitado. A Panasonic anunciou pacotes híbridos de lítio-enxofre de última geração que integram separadores de estado sólido para aumentar a segurança térmica em ambientes agressivos. Estes desenvolvimentos são apoiados por investimentos em plataformas de modelação baseadas em IA que reduzem os ciclos de desenvolvimento em 25%. A convergência da ciência dos materiais e da IA incorporada está redefinindo o que é possível em termos de desempenho e confiabilidade de baterias baseadas em enxofre.
Desenvolvimentos recentes
- Em 2023, a Samsung SDI lançou um protótipo Li-S de 650 Wh/kg para os mercados aeroespaciais.
- Em 2023, a Tesla iniciou um centro de P&D Li-S com foco em aplicações Cybertruck e semi-caminhões no Texas.
- Em 2024, a LG Chem introduziu uma linha de baterias com ânodo de enxofre para veículos elétricos comerciais e assinou um acordo com o Hyundai Motor Group.
- Em 2024, a Hitachi Chemical desenvolveu uma célula de bolsa Li-S com um revestimento de polímero proprietário para uso militar em drones.
- Em 2024, a Sion Power anunciou uma colaboração com a NASA na integração de baterias Li-S para satélites de órbita baixa.
Cobertura do relatório
Este relatório oferece uma cobertura aprofundada do mercado global de baterias de lítio-enxofre, segmentado por tipo (baixa densidade de energia, alta densidade de energia), aplicação (aviação, automotivo, outros) e região (América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico, Oriente Médio e África). Inclui análises detalhadas das principais dinâmicas do mercado – motivadores, oportunidades, restrições e desafios – apoiadas por dados, fatos e padrões de investimento globais em tempo real. O relatório examina empresas de primeira linha, incluindo Samsung SDI, Tesla, LG Chem, Hitachi Chemical e Panasonic, delineando suas estratégias de produtos, iniciativas de P&D e penetração no mercado.
Os principais insights incluem tendências de fabricação, inovação de materiais (eletrólitos sólidos, compostos de enxofre), benchmarking competitivo e níveis de prontidão tecnológica em todos os setores. Um foco especial é colocado na adoção do enxofre-lítio na aviação elétrica, nos veículos de última geração e nos sistemas de energia de alta altitude. O estudo também destaca o cenário regulatório, as mudanças na cadeia de abastecimento de matérias-primas e as barreiras à comercialização. Quer você seja um investidor, fornecedor, OEM ou legislador, este relatório fornece insights práticos para navegar no cenário de alto crescimento das baterias de lítio-enxofre.
| Cobertura do Relatório | Detalhes do Relatório |
|---|---|
|
Por Aplicações Abrangidas |
Aviation, Automotive, Others |
|
Por Tipo Abrangido |
Low Energy Density, High Energy Density |
|
Número de Páginas Abrangidas |
108 |
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Período de Previsão Abrangido |
2026 to 2035 |
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Taxa de Crescimento Abrangida |
CAGR de 95.98% durante o período de previsão |
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Projeção de Valor Abrangida |
USD 1256803 Million por 2035 |
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Dados Históricos Disponíveis para |
2021 até 2024 |
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Região Abrangida |
América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico, América do Sul, Oriente Médio, África |
|
Países Abrangidos |
EUA, Canadá, Alemanha, Reino Unido, França, Japão, China, Índia, África do Sul, Brasil |
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