El los últimos años los investigadores trabajan para mejorar la tecnología de las baterías de diferentes modos. Uno de ellos, mejorar su seguridad, abordando el asunto de su inflamabilidad. En Stanford han elaborado una nueva receta de electrolitos que aborda esto de una manera muy prometedora, añadiendo sal para evitar reacciones químicas problemáticas.
Las baterías de iones de litio d teléfonos, portátiles y coches eléctricos conllevan cierto riesgo de incendio porque generan calor mientras funcionan. Para tratar de evitarlo, hay soluciones que se centran en los electrolitos líquidos combustibles que transportan la corriente eléctrica entre los dos electrodos de la batería. Los defectos y el aumento de las temperaturas pueden hacer que estos electrolitos se hinchen y o se enciendan, cuando los solventes en el electrolito comienzan a evaporarse y pasan de líquido a gas.
«Uno de los mayores desafíos en la industria de las baterías es este problema de seguridad, por lo que se está realizando un gran esfuerzo para tratar de hacer un electrolito de batería que sea seguro», dijo Rachel Z Huang, estudiante de posgrado en la Universidad de Stanford y primera autora del estudio.
Huang y sus colegas de Stanford y SLAC National Accelerator Laboratory han desarrollado una batería que puede soportar altas temperaturas sin incendiarse. El novedoso electrolito a base de polímeros incorpora una elevada cantidad de sal de litio (LiFSI), hasta el 63% de su peso total. Se combinó con moléculas de solventes inflamables, y los dos formaron una relación simbiótica que beneficia la seguridad y el rendimiento de la batería.
Las moléculas de disolvente permiten que el electrolito conduzca iones y funcione al mismo nivel que un electrolito convencional, mientras que la alta concentración de sales ancla esas moléculas, evitando su evaporación y, a su vez, el fuego. El electrolito no inflamable del equipo se puso a prueba en una batería de iones de litio, que trabajó de manera segura desde temperatura ambiente hasta 100° C.
Una característica clave del nuevo electrolito es que tiene una forma pegajosa, similar a los electrolitos convencionales, lo que significa que puede integrarse con partes de baterías existentes (a diferencia de otros electrolitos experimentales no inflamables). El equipo ve un potencial particular en vehículos eléctricos, donde las baterías podrían empaquetarse más juntas sin riesgo de sobrecalentamiento: esto equivaldría a una mayor densidad de energía y un mayor alcance.
Vía: Revista Matter