Investigadores descubren baterías más económicas y con 3 veces más capacidad

Para que las carreteras se empiecen a llenar de coches eléctricos las baterías de coche deberán ser mucho más baratas, al menos un 80% según algunas estimaciones que se han realizado. 2 recientes avances han creado una batería experimental mucho más práctica que pueden llegar a conseguir ese ahorro.

Los investigadores llevan años trabajando en una batería que utiliza metal de litio en un electrodo y sulfuro en el otro. En teoría este tipo de baterías deben poder almacenar entre 3 y 5 veces más energía que una batería normal de iones de litio. Pero el metal de litio es altamente reactivo cuando se expone al agua, esto puede provocar que se creen estructuras de raíces en el interior de la batería con el tiempo, que pongan en contacto los polos positivo y negativo de la batería, pudiendo crear cortocircuitos e incluso incendios. Así que muchos investigadores han empezado a volcar su atención a una batería similar, pero que no contenga metal de litio.

En los nuevos modelos de baterías el electrodo de sulfuro es substituido por material litio-sulfuroso, un material que contiene tanto litio como sulfuro. Esta es la fuente del litio así que el metal de litio ya no es necesario y puede ser reemplazado por grafito o silicio.

El problema es que el sulfato de litio es un aislante eléctrico, lo que  hace más lentas las cargas y reduce la cantidad de energía que la batería puede suministrar. Pero dos recientes estudios de Stanford y del Lawrence Berkley National laboratory, ofrecen nuevos caminos para hacer las baterías de sulfato de litio más prácticas.

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Estos estudios demuestran que pueden crearse baterías de sulfatos de litio con 3 ves más capacidad que las actuales de ion litio, y además a un coste menor, baterías ideales para suministrar energía a coches eléctricos.

Este mismo año, Yi Cui, un profesor de ciencias de los materiales de Stanford, ha demostrado que se puede solventar el problema de la lentitud de la carga de estas baterías, aumentado el voltaje ofrecido para su primera carga. Esto cambia las propiedades químicas del electrodo.

Los coches eléctricos actuales utilizan baterías que almacenan unos 200 watts/hora por Kg. Zhang ha demostrado que puede aumentarse esta capcidad a 610 watts/hora Kg, utilizando una nueva forma de mezcla del carbono con el litio, que se encuentra en el cátodo de la batería.

No obstante todavía quedan muchos obstáculos para que estas baterías sean comerciales, se trata de experimentos de laboratorio todavía no llevados a la práctica del gran consumo de la economía de escala. También queda perfeccionar otros puntos como el número de recargas que podrán soportar estas nuevas baterías.

 

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