2.000 ciclos de carga con cátodo orgánico: nueva tecnología de baterías para los VE del futuro

Por encargo de Lamborghini, investigadores del MIT han sustituido el cobalto, importante para los cátodos de las baterías recargables, por una combinación de materiales orgánicos.

En 2023, el 70% de todas las baterías producidas utilizaban cobalto, que constituye casi el 5% de cada cátodo. En conjunto, la cantidad es enorme. Alrededor de la mitad de la producción mundial de cobalto se destina a las pilas.

Y la extracción de cobalto es toda una historia. No es muy bonita, pero si quiere leer sobre ella, puede empezar por aquí.

Ya se ha hecho un intento similar con las baterías de litio y fosfato de hierro. Sin embargo, su producción es bastante cara y ofrecen una densidad energética inferior a la de un cátodo con cobalto, níquel, etc.

Los resultados actuales de un grupo de investigación del MIT con el apoyo de Lamborghini son más prometedores. El fabricante pertenece a Volkswagen y ahora posee la patente asociada.

Conductividad como el metal, resistencia como el metal

Numerosas capas de bis-tetraaminobenzoquinonas sustituyen al cátodo anterior en la nueva batería. Además, el material tiene propiedades sorprendentes que son bastante raras para las sustancias orgánicas.

Su conductividad eléctrica es tan alta como la de los cátodos convencionales. Además, el material no se disuelve en el electrolito de la pila.

Según los investigadores, el resultado es un rendimiento de la pila que apenas se deteriora y que permite hasta 2.000 ciclos de carga. El material de relleno hecho de celulosa y caucho estabiliza el cátodo, pero requiere poco espacio, por lo que la densidad energética se mantiene al nivel de las baterías convencionales.

Además, la carga debería funcionar con corrientes especialmente altas, lo que en última instancia acortaría el tiempo de carga. Las quinonas utilizadas ya se producen industrialmente y, por tanto, son fáciles de conseguir.

Los desarrolladores ya han conseguido otro contrato de investigación: el litio también debe desaparecer de las baterías. El sodio y el magnesio figuran actualmente en la lista de posibles alternativas. Pero quién sabe: desde luego, las bis-tetraaminobenzoquinonas no estaban en la mente de todos para sustituir al cobalto.