La batería ligera de litio desarrollada por la Universidad de Stanford es un 80 % más ligera que la tecnología tradicional y es menos probable que se encienda espontáneamente.

Es cada vez más probable que los aumentos en el tamaño, el peso y la capacidad de las baterías de los vehículos eléctricos no provengan de algún gran avance tecnológico, como la adopción de una nueva química de batería aún no descubierta, sino de la evolución de las baterías de iones de litio. Han pasado 20 años desde el convincente concepto de las baterías de iones de litio hasta la fase de aplicación actual. Un aspecto de la tecnología de baterías de iones de litio que se puede decir que mejora constantemente es su peso.

Un proyecto de investigación de la Universidad de Stanford y el Laboratorio Nacional de Aceleradores SLAC propone un nuevo diseño de batería que es significativamente más liviana y menos propensa al incendio y la combustión que las tecnologías existentes. Cinturón de reducción de peso Tiene dos beneficios: aumento de energía densidad por peso, reduciendo así el tamaño y peso de la batería. Esto, a su vez, reduce el peso total del automóvil en un círculo virtuoso, por lo que se requiere menos energía para moverlo.

El secreto técnico reside en un colector de corriente de nuevo diseño, un componente de las baterías de iones de litio que puede suministrar energía eléctrica a los electrodos (incluidos el ánodo y el cátodo) y hacia afuera. Independientemente de la forma de la batería, el colector actual de las baterías de iones de litio está hecho de lámina de cobre. Aunque es muy delgado, representa entre el 15% y el 50% del peso de la batería, según su tamaño y grosor. La industria ha intentado, hasta ahora sin éxito, reducir el peso de los colectores actuales, pero los nuevos están fabricados en poliimida, un polímero resistente a altas temperaturas e impregnado de retardantes de llama.

El polímero está recubierto con una película de cobre ultrafina en ambos lados (formando un sándwich de plástico), por lo que el producto final no sólo es más liviano (80% más liviano que las baterías tradicionales) sino que, a diferencia de los diseños tradicionales, menos probabilidades de quemarse. En términos generales, las baterías de iones de litio son propensas a quemarse hasta que se agota todo el electrolito. Reducir el costoso cobre reduce el costo y el peso, y es bueno para el medio ambiente, ya que cualquier electrodoméstico utiliza mucho metal. El peso, el costo y la sostenibilidad también son razones por las que los desarrolladores de motores para vehículos eléctricos están considerando utilizar aluminio en lugar de cobre en los devanados del motor.

Hasta ahora, esta nueva tecnología sólo se ha probado a nivel de laboratorio, pero las señales son alentadoras. Se espera que no haya problemas en la producción en masa y se ha solicitado una patente.

Investigadores de la Universidad del Este de Finlandia han logrado un gran avance al utilizar silicio en lugar de grafito como ánodo para baterías de iones de litio. El silicio tiene la ventaja de una mayor densidad de energía, pero la expansión y contracción durante el uso ha demostrado ser un obstáculo. La creación de un material híbrido de silicio mesoporoso y nanotubos de carbono resuelve este problema, lo que podría conducir a una carga más rápida, una mayor duración de la batería o vehículos eléctricos más livianos.

Este artículo es de Autohome, el autor de Autohome, y no representa la posición de Autohome.