No cabe duda de que las baterías de los coches eléctricos han mejorado una barbaridad en los últimos años, pero siguen, en la mayoría de los casos, ofreciendo una capacidad insuficiente para competir de tú a tí con un modelo con motor de combustión. ¿Cuándo cambiará? Pues se habla mucho de las baterías de estado sólido o de otras alternativas, como este nuevo material anódico que promete cuadriplicar la capacidad.

Las baterías incorporan dos electrodos, un ánodo y un cátodo, entre los cuales se mueven los iones, a través de un electrolito. Entre otras cosas, la capacidad de una batería decae debido a que se reduce la cantidad de electrones que pueden acumularse en el ánodo.

Normalmente, los ánodos estan hechos de grafito, pero ojo, que según los científicos del Instituto de Ciencia y Tecnología de Corea (KIST), el silicio ofrece 10 veces la capacidad de almacenamiento de energía del grafito. ¿Por qué no se usa entonces como material anódico? Pues porque se hincha durante el ciclo de carga y descarga, lo que provoca que su superficie se rompa y la capacidad de carga se reduzca drásticamente.

Sería fabuloso, entonces, contar con ánodos de silicio estabilizados. Y ha habido intentos, pero el costo y la complejidad de las técnicas necesarias los han hecho comercialmente inviables.Al menos hasta ahora, donde entra en juego la nueva tecnología de KIST.

El Dr. Hun-Gi Jung y sus colegas disolviendo almidón derivado de la batata en agua y por otro lado disolvieron silicio en aceite derivado del maíz. Posteriormente mezclaron y calentaron ambas soluciones. El resultado fue un material compuesto de carbono-silicio, donde esferas de carbono evitan que el silicio se hinche.

Los ánodos del material compuesto tenían cuatro veces la capacidad de almacenamiento que los ánodos de grafito similares, pero también se mantuvieron estables durante 500 ciclos de carga y descarga. Y una ventaja añadida: las baterías que emplean estos nuevos ánodos podrían cargarse al 80% de su capacidad total en apenas cinco minutos.

Lo mejor es que se trata de procesos muy simples, que podrían fácilmente ser comercializados y desarrollados en masa. Estos compuestos podrían aplicarse a baterías de iones de litio, tanto para vehículos eléctricos como en otros sistemas de almacenamiento de energía. Y es que, si lo piensas, se están empleando los mismos materiales que hace tres lustros. Una innovación como esta podría fácilmente duplicar las autonomías de los vehículos eléctricos, algo que, sin duda, reduciría la distancia que los separa de los de combustión.

Fuente: National Research Council of Science & Technology
Vía: EurekAlert

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