viernes. 03.05.2024

Las baterías de iones de litio se encuentran entre los medios más populares para alimentar a los vehículos eléctricos porque son bastante eficientes a nivel energético, sin embargo, tardan horas en cargarse y carecen de la capacidad de soportar grandes picos de corriente.

No obstante, para evitar estos pequeños inconvenientes, los ingenieros de la Universidad de Cornell (Nueva York, Estados Unidos) han creado una nueva batería de litio que puede cargarse en cinco minutos, además, mantiene su rendimiento durante ciclos prolongados.

Dicha innovación está compuesta por un metal blando llamando indio, que se utiliza principalmente para fabricar recubrimientos de óxido de indio y estaño para desarrollar pantallas táctiles y paneles solares. Pero más allá de estos usos, está considerado como un material excepcionalmente prometedor para las baterías de carga rápida.

Aunque si profundizamos en este metal blando, el estudio de los ingenieros de la Universidad de Cornell muestra que el indio tiene dos características cruciales como el ánodo de batería – una barrera de energía de migración extremadamente baja, que establece la velocidad a la que los iones se difunden en estado sólido – y una modesta densidad de corriente de intercambio –relacionada con la velocidad a la que se reducen los iones en el ánodo.

Además, la combinación de ambas cualidades –difusión rápida y cinética de reacción superficial lenta– es esencial para conseguir una carga rápida y un almacenamiento de larga duración en dicho invento, informó el portal 20 Minutos.

Lynden Archer, profesor de ingeniería y decano de Facultad de Ingeniería de Cornell, explica en la revista Joule que "la innovación clave es que hemos descubierto un principio de diseño que permite que los iones metálicos en el ánodo de una batería se muevan libremente, encuentren la configuración correcta y solo entonces participen en la reacción de almacenamiento de carga".

Añadiendo que "el resultado final es que en cada ciclo de carga, el electrodo se encuentra en un estado morfológico estable. Es precisamente lo que da a nuestras nuevas baterías de carga rápida la capacidad de cargarse y descargarse repetidamente durante miles de ciclos".

Esta batería potencia los vehículos eléctricos

Los propietarios de los coches eléctricos podrían aliviar la famosa 'ansiedad por la autonomía' gracias a esta innovación, debido a que sienten el temor de que sus coches no pueden recorrer largar distancias sin hacer una recarga que requiera mucho tiempo.

"La ansiedad por la autonomía es una barrera mayor para la electrificación en el transporte que cualquiera de las otras barreras, como el costo y la capacidad de las baterías, y hemos identificado una vía para eliminarla utilizando diseños de electrodos racionales. Si puedes cargar la batería de un vehículo eléctrico en cinco minutos, no necesitas tener una batería que sea lo suficientemente grande para un alcance de 500 kilómetros", señala Archer.

Por otro lado, esta innovación, combinada con la carga por inducción inalámbrica en las carreteras, reduciría el tamaño (y el costo) de las baterías, haciendo del transporte eléctrico una opción más viable para los conductores.

Crean una batería de vehículo eléctrico que se recarga en menos de 5 minutos