Una innovadora batería para vehículos eléctricos podría recorrer 800 km con una carga de 12 minutos

Investigadores del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea (KAIST) y de LG Energy Solution han anunciado un gran avance. Afirman que este avance podría permitir a los vehículos eléctricos recorrer 800 kilómetros (500 millas) con una carga de 12 minutos.

El logro -publicado en la revista Nature Energy- supone un avance en las baterías de litio-metal que resuelve un problema crítico de seguridad y rendimiento que ha estado frenando el desarrollo de esta tecnología.

Las baterías de litio-metal ofrecen una densidad energética mucho mayor que las de iones de litio, ya que utilizan litio-metal puro en lugar de un ánodo de grafito. Sin embargo, las baterías de iones de litio son la corriente principal hoy en día porque las baterías de litio-metal eran propensas a las dendritas. Las dendritas son cristales de litio afilados, con forma de árbol, que crecen en los ánodos de las pilas de litio durante la carga. La formación de dendritas dificulta el rendimiento y puede incluso provocar cortocircuitos.

Para resolver este problema, el equipo de investigación averiguó exactamente cómo se formaban las dendritas e ideó una solución novedosa para evitar su formación. Descubrieron que el crecimiento de las dendritas se desencadenaba por una "cohesión interfacial no uniforme en la superficie del metal de litio" Así que desarrollaron un "nuevo electrolito líquido inhibidor de la cohesión" que tiene una estructura aniónica con una débil afinidad de unión a los iones de litio. Este enfoque garantiza que el litio se deposite suavemente a través del ánodo, suprimiendo así el crecimiento de dendritas incluso en sesiones de carga rápida.

En un entorno de laboratorio, la nueva batería se cargó del 5% al 70% en 12 minutos durante más de 350 ciclos. El equipo también modeló diseños de alta densidad con densidades de energía de hasta 386 Wh por kilogramo que podrían pasar del 10% al 80% en 17 minutos.

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