El grafeno podría aumentar masivamente el rendimiento de las baterías de iones de litio, pero aún existen desafíos

Las baterías de iones de litio son la tecnología más utilizada para el almacenamiento electroquímico de energía. El grafeno, en particular, posee unas propiedades electrónicas, mecánicas y químicas únicas que lo convierten en un candidato prometedor para mejorar el rendimiento de las baterías de iones de litio. Estas propiedades podrían permitirle sustituir al grafito, otra modificación del carbono, en el ánodo de las baterías de iones de litio.

Sin embargo, a pesar de los importantes avances tecnológicos, aún no ha llegado el gran avance para las baterías basadas en grafeno. El grafeno tiene el potencial de aumentar enormemente la densidad energética de las baterías; los estudios demuestran que añadir grafeno a los compuestos de silicio-carbono podría mejorar la densidad energética en más de un 30%. El material también ofrece la promesa de tiempos de carga más rápidos y capacidades superiores de carga rápida para las baterías de iones de litio.

A pesar del interés sostenido por las soluciones basadas en el grafeno en la industria de las baterías, Maximilian Stephan, uno de los autores, subraya la necesidad de establecer primero una cadena de suministro estable y adecuada. Por el momento, no existe ningún proceso de fabricación rentable para este tipo de baterías de grafeno, y el propio grafeno sigue siendo caro. No obstante, los autores de la revisión titulada "Graphene Roadmap Briefs (No. 4): innovation prospects for Li-ion batteries" de Instituto Fraunhofer de Investigación en Sistemas e Innovación (ISI) creen que el grafeno aún tiene posibilidades de éxito comercial en el mercado de las baterías.

Muchas empresas y start-ups están explorando métodos innovadores de producción de grafeno utilizando distintos enfoques. Por ejemplo, algunos fabricantes utilizan grafeno de gran pureza para justificar los precios más elevados de las posibles baterías de gama alta, mientras que otros intentan desarrollar métodos de producción a escala industrial asequibles para este tipo de baterías. Estos avances en la investigación y fabricación de materiales podrían convertir algún día al grafeno en un componente clave de las baterías.