Este nuevo diseño de batería podría aumentar la autonomía de tu vehículo eléctrico.

      Investigadores surcoreanos desarrollan una batería sin ánodo que casi duplica la densidad energética de los vehículos eléctricos

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      Un equipo de científicos surcoreanos acaba de informar de un avance masivo en la tecnología de baterías para vehículos eléctricos, revelando una batería de litio metálico "sin ánodo" que casi duplica la densidad energética sin aumentar el tamaño de la batería. Este trabajo —un esfuerzo conjunto entre POSTECH, KAIST y la Universidad Nacional de Gyeongsang— podría ser la clave para finalmente ofrecer a los vehículos eléctricos la larga autonomía y la fiabilidad en clima frío que les han faltado.

      Almacenar más energía en el mismo espacio de la batería

      El equipo de investigación, dirigido por la profesora Soojin Park y el Dr. Dong-Yeob Han en POSTECH, mostró una batería con una densidad energética de 1.270 Wh/L. Para ponerlo en contexto, la mayoría de las baterías de ion de litio en los vehículos eléctricos actuales rondan los 650 Wh/L. La densidad volumétrica es algo muy importante para los fabricantes de automóviles porque cada centímetro y cada libra cuentan cuando diseñas el chasis de un vehículo.

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      La clave aquí es el diseño "sin ánodo". En una batería estándar, tienes un ánodo de grafito que actúa como almacén para el litio. En esta nueva versión, ese almacén ha desaparecido. Cuando cargas la batería, los iones de litio se desplazan desde el cátodo y se depositan directamente sobre un colector de cobre. Al eliminar el voluminoso ánodo, liberas mucho espacio interno, lo que permite meter más energía sin que la batería sea físicamente más grande.

      Este concepto ha sido el "santo grial" de la ciencia de las baterías durante años, pero es notoriamente difícil de lograr. Normalmente, el litio se deposita de forma desigual, formando pequeñas puntas en forma de aguja llamadas dendritas. Estas puntas pueden perforar las capas internas de la batería, provocando cortocircuitos, incendios o una vida útil muy corta.

      Para solucionar esto, el equipo ideó un plan de estabilización en dos pasos.

      Primero, desarrollaron un "Anfitrión Reversible": un armazón polimérico relleno de nanopartículas de plata que actúan como guía, asegurando que el litio se deposite de forma uniforme. Segundo, utilizaron un "Electrolito Diseñado" especialmente que crea una capa protectora superficial de óxido de litio y nitruro de litio. Esta capa actúa esencialmente como un escudo, impidiendo que esas peligrosas dendritas crezcan y al mismo tiempo permitiendo que los iones fluyan libremente.

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      Los resultados de las pruebas fueron impresionantes. Incluso en condiciones exigentes, la batería mantuvo casi el 82 por ciento de su capacidad después de 100 ciclos. Crucialmente, el equipo probó esto usando "celdas pouch", que están mucho más cerca de los formatos de batería reales usados en coches. Esto hace que la tecnología parezca mucho más probable de pasar del banco de laboratorio a la línea de producción.

      Para cualquiera que esté pensando en comprar un vehículo eléctrico, esto podría significar muchas más millas con una sola carga y mucha menos "ansiedad por la autonomía" durante el invierno. Aunque aún no tenemos una fecha de lanzamiento comercial, los investigadores confían en que han encontrado un camino realista hacia una batería de alta capacidad y más segura que podría realmente soportar las exigencias de la conducción diaria.

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