Por prometedoras que sean, las baterías sólidas todavía tienen aplicaciones limitadas. Pero eso podría cambiar gracias a un ánodo de silicio simple.
Investigadores de la Universidad de San Diego lograron recientemente avances que podrían acercarnos a una pequeña revolución en el mundo de las baterías. En su trabajo identificado por Engadget, lograron producir una batería de electrolito sólido (SSB, por batería de estado sólido) con un ánodo de silicio.
Este es un tipo de acumulador bastante especial. Una batería funciona gracias a un electrolito, cuya función es asegurar el paso de la carga entre el cátodo y el ánodo. En las baterías de consumo estándar, como los acumuladores de iones de litio, este electrolito suele estar presente en forma de gel.
La preocupación es que este electrolito es difícil de manejar. Está compuesto por una sal de litio (de ahí el nombre), que tiene la molesta costumbre de prende fuego muy fácilmente; No es casualidad que sea más que recomendable no perforar las baterías.
Lo mejor de ambos mundos
Por otro lado, el Los electrolitos sólidos son muy a menudo incombustibles.. En teoría, por lo tanto, es mucho menos probable que las SSB provoquen un accidente grave. Además, en teoría, estas baterías también tienen un mayor densidad de energía y esto recarga más rápido que sus equivalentes de iones de litio. Al juntar todas estas ventajas, obtenemos una tecnología prometedor y ya utilizado en algunos objetos, como marcapasos. En definitiva, estas baterías también podrían revolucionar otros sectores como el de los vehículos eléctricos.
Pero antes de llegar allí, será necesario gestionar las limitaciones que dificultan su uso en este caso de figura, al menos por el momento. De acuerdo a Engadget, por ejemplo, deben mantenerse en un alta temperatura durante la carga. Para resolver este problema, los investigadores han reemplazó el ánodo de grafito con un equivalente en silicio, mucho más eficiente en este caso.
Con el electrolito líquido de las baterías de iones de litio, los ánodos de silicio tienden a producir resultados decepcionantes. Pero usarlo con un electrolito sólido ha resultado ser una muy buena idea. El equipo de investigación anuncia que su ánodo de silicio SSB reúne lo mejor de ambas tecnologías; ella sería capaz de mantener 80% de su rendimiento después de 500 ciclos carga / descarga. Y todo mientras se carga rápidamente, Para temperatura ambiente.
Muchas promesas, pocos resultados
De acuerdo a Engadget, esta tecnología ha sido patentada y recuperada por LG Energy Storage. El interés de este gran grupo dice mucho sobre el potencial de este descubrimiento; sobre el papel, podría elevar efectivamente el listón de varias industrias. Evidentemente, podemos citar vehículos eléctricos, pero también smartphones o robótica. Pero tienes que medir tus expectativas.
Hay áreas de investigación que avanzan rápidamente, pero donde las innovaciones teóricas más prometedoras luchan por encontrar un lugar en el mundo real. Las tecnologías relacionadas con las baterías son definitivamente parte del escenario; regularmente vemos nuevas tecnologías de almacenamiento de energía presentadas como un florecimiento revolucionario. Pero después de unos años, muchos de ellos acaban cayendo en el olvido por falta de resultados concretos.
Por lo tanto, tendremos que ser pacientes antes de ver si esta tecnología tiene el potencial de alcanzar la madurez. Los investigadores admiten además sin rodeos que sigue siendo «mucho trabajo”Aprobar este curso. E incluso una vez que se alcance este umbral, también será necesario desarrollar una cadena industrial completa para la producción y operación. Por lo tanto, este trabajo es prometedor, pero no será mañana cuando podrá equipar su automóvil con una batería de varios cientos de kWh.
El texto del estudio está disponible aquí, y en acceso gratuito aquí.