Una batería más económica de LG utiliza manganeso para las camionetas de GM con una autonomía de 400 millas

Las baterías de litio-manganeso (LMR) se han promocionado durante mucho tiempo como la próxima gran novedad para los vehículos eléctricos, incluso por parte de Elon Musk. Al no contener níquel ni cobalto, sino manganeso, que es barato y abundante, su densidad energética puede rivalizar con la de las costosas celdas que se utilizan en los vehículos eléctricos de largo alcance o de alto rendimiento.

Sin embargo, el problema con la composición química de las baterías LMR siempre ha sido la estabilidad. Los cátodos LMR tienden a generar gas durante los ciclos de carga. Se trata de una molestia controlable en una unidad pequeña, como las pilas AA de manganeso de Duracell que se venden por menos de un dólar en Amazon, pero supone un problema grave para las celdas de gran tamaño del tipo que se utilizan en camiones eléctricos o SUV reales.

LG Energy Solution, en colaboración con el equipo del profesor Jongwoo Lim del Departamento de Química de la Universidad Nacional de Seúl, afirma que ya ha determinado con exactitud por qué ocurre esto y lo ha solucionado. Según el estudio conjunto, la acumulación de gas se debe al oxígeno presente en el interior del cátodo, que se oxida durante la carga pero no vuelve completamente a su estado original durante la descarga, lo que puede dañar la estructura interna de la célula.

La solución resultó consistir casi exclusivamente en la gestión del voltaje. Al reducir la tensión máxima de carga de 4,6 V a 4,3 V, la tasa de reducción del oxígeno oxidado aumentó del 86 % al 97 %, y al bajar el umbral de descarga de 3,0 V a 2,0 V, el oxígeno se recuperó casi por completo.

A continuación, LG Energy Solution rediseñó el rango de tensión de funcionamiento y redujo la temperatura durante el proceso de formación de la célula, lo que permitió suprimir la generación indeseada de gas en un conjunto de grandes células de 40 Ah. Gracias a estas mejoras en la gestión de la tensión y la temperatura, la batería de litio-manganeso conservó más del 92 % de su capacidad inicial incluso tras 883 ciclos de carga y descarga.

Esta cifra significa que la química LMR puede dar la talla a escala de fabricación automovilística, en lugar de quedarse como una mera prueba de concepto en el laboratorio, por lo que LG presentó sus hallazgos como una innovación revisada por pares en la revista *Nature Communications*. La empresa ya ha apostado por la tecnología LMR a nivel de fabricación, ya que se ha asociado con GM para incorporar celdas LMR prismáticas a sus futuras camionetas y SUV eléctricos de aquí a 2030.