Científicos japoneses allanan el camino para la irrupción en el mercado de las baterías en estado solido

12 diciembre 2018

CHEMICAL NEWS

Existe una demanda creciente en el mercado de baterías de mayor capacidad, duración y estabilidad. Aunque la electrónica de consumo podría beneficiarse enormemente de una nueva generación de baterías con mayores prestaciones, es en el campo del automóvil donde últimamente se hace más patente esta demanda.

Existe una demanda creciente en el mercado de baterías de mayor capacidad, duración y estabilidad. Aunque la electrónica de consumo podría beneficiarse enormemente de una nueva generación de baterías con mayores prestaciones, es en el campo del automóvil donde últimamente se hace más patente esta demanda. Existe una presión a nivel internacional, por razones ambientales y económicas, para acelerar la transición del vehículo de motor de combustión al eléctrico.

Las grandes marcas apuestan por la fabricación masiva de este último tipo de vehículos en los próximos años y para conseguir una mayor autonomía, estabilidad y seguridad de estos vehículos piensan en utilizar las baterías de estado sólido. Una batería de estado sólido funciona con el mismo principio que una de iones de litio, la principal diferencia está en el electrolito. En el primer caso es un material sólido y en el segundo un líquido.


Créditos SHUTTERSTOCK

SUPERANDO DESVENTAJAS

Algunos expertos han llegado a afirmar que las baterías en estado sólido son la tecnología clave que permitirá el despegue de la movilidad eléctrica por las ventajas que representan estas baterías sobre las actuales de iones de litio. Entre ellas cabe citar el hecho que se calientan menos, y son por tanto son más seguras; que permiten almacenar más energía; y que su vida útil es más larga. Sin embargo, la producción y uso de tales baterías está hoy limitado debido a una desventaja importante: su resistencia en la interfaz electrodo / electrolito sólido es demasiado alta, lo que dificulta la carga y descarga rápidas.

Científicos del Instituto de Tecnología de Tokio y de la Universidad de Tohoku, dirigidos por el profesor Taro Hitosugi, han conseguido fabricar baterías de estado sólido con una resistencia de interfaz extremadamente baja utilizando Li (Ni0.5Mn1.5) O4 (LNMO), y bajo condiciones de vació ultraelevadas asegurando que las interfaces electrolito / electrodo estuvieran libres de impurezas.

Li (Ni0.5Mn1.5) O4 es un material prometedor para aumentar la densidad de energía de una batería, porque el material proporciona un voltaje más alto. El equipo de investigación espera que estos resultados faciliten el desarrollo de baterías de estado sólido de alto rendimiento, que podrían revolucionar los dispositivos electrónicos portátiles modernos y los coches eléctricos.

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