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La tecnología de litio-aire soluciona sus problemas de durabilidad, ofreciendo hasta 5 veces más capacidad que las baterías actuales

La tecnología de litio-aire soluciona sus problemas de durabilidad, ofreciendo hasta 5 veces más capacidad que las baterías actuales

Las baterías son a día de hoy un punto esencial en el desarrollo del coche eléctrico, probablemente el que más. La actual tecnología de iones de litio ha evolucionado mucho en los últimos años; sin embargo, no paran de surgir nuevas propuestas que de una forma o de otra presentan argumentos sólidos como para sustituirlas a medio plazo.

Este es el caso de las baterías de litio-aire, que acumulan ya años de desarrollo a sus espaldas. De acuerdo con un artículo publicado por la revista Nature, unos investigadores han sido capaces de desarrollar una batería que siguiendo esta tecnología es capaz de ofrecer una capacidad hasta 5 veces superior a la de las baterías que encontramos a día de hoy en el mercado.

Este tipo de batería ahorra peso al hacer reaccionar el litio con oxígeno extraído del aire en lugar de con iones encerrados en la batería, por lo que se podría utilizar en smartphones, ordenadores portátiles y coches eléctricos, permitiendo en todos los casos mayores autonomías con un peso similar o incluso inferior al de las actuales.

Sin embargo, tanto el litio como el oxígeno son muy reactivos, por lo que el diseño de este tipo de baterías ha sido muy difícil de perfeccionar. Normalmente se producen reacciones químicas adicionales no deseadas, creando subproductos que se acumulan en los electrodos y que hacen que se degraden después de unos pocos ciclos de carga. Un problema que hasta ahora nadie había sido capaz de solucionar.

El equipo de Amin Salehi-Khojin, de la Universidad de Illinois y Larry Curtiss del Laboratorio Nacional de Argonne, parece sin embargo haberlo conseguido gracias a unos ajustes en el diseño que limitan las reacciones y permiten a su prototipo funcionar correctamente durante 700 ciclos de carga.

La batería incorpora una delgada capa de carbonato de litio y carbono amorfo en el ánodo, con una estructura que permite el paso de los iones de litio a la vez que bloqueaba moléculas más grandes como el oxígeno y el dióxido de carbono. También tiene un nuevo electrolito hecho de un líquido iónico.

Para conectar el electrolito del interior de la batería con el aire exterior, los investigadores han usado un enrejado esponjoso recubierto con escamas de disulfuro de molibdeno. Los bordes metálicos y el líquido iónico en el electrolito combinados actuaron como un catalizador, gracias al cual el litio reacciona con el oxígeno para formar peróxido de litio. El catalizador también minimiza otras reacciones, incluida la formación de óxido de litio, un proceso irreversible.

Fuente | Cosmos Magazine

49 comentarios en “La tecnología de litio-aire soluciona sus problemas de durabilidad, ofreciendo hasta 5 veces más capacidad que las baterías actuales”

  1. Que paren las maquinas, estas son las baterias que están esperando los de VAG, Peugeot & Co para hacer sus fábricas de baterias o seguimos experando como sugieren algunos foreros.

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  2. Bien venidas sean todas las nuevas tecnologías que mejoren las baterías. Indican que tienen una capacidad de carga de hasta 5 veces superior a las baterías actuales. Si suponemos que dadas las mejoras pueden meter 120KWh en una batería, con una reducción del peso importante, tenemos una autonomía de 800-850Km reales, que con 700 ciclos de carga nos da para recorrer aproximadamente unos 560.000Km. De ser cierto es una gran noticia. Solo quedaría por saber precio, fecha de salida, y a que velocidad se pueden cargar y que degradación tienen a cargas con supercargadores. A ver si facilitan más información.

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  3. Si era tan fácil como usar carbonato de litio,carbono amorfo,electrolito iónico y disulfuro de molibdeno no entiendo como no lo han descubierto antes :-P.
    700 ciclos y 5 veces más capacidad. Pues si el precio acompaña ya lo tenemos. Fin de ciclo.

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    • En un coche como el Ioniq, con una batería de 30KWh, de los cuales son 28 utilizables, tiene una autonomía de algo más de 200Km. Una actualización a este tipo de baterías tendría, en teoría, la autonomía que indicas. Y en el nuevo Leaf, si en el lugar de los 40KWH tuviera esta batería, pasaría de los 270Km reales a… 1350Km!! Ojalá sea cierto y las veamos pronto en el mercado.

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      • En realidad es más eficiente y consigue más km reales el Ioniq de 28kwh que el Leaf de 40, la refrigeracióny la aerodinámica influyen mucho.
        https://forococheselectricos.com/2018/03/el-nuevo-nissan-leaf-y-el-hyundai-ioniq-se-enfrentan-en-una-prueba-invernal-quien-consigue-mas-autonomia.html
        En cualquier caso las autonomías de ambos estarían al mismo nivel que los contaminantes térmicos más frugales superando holgadamente los 1000km reales en el caso del Ioniq EV (su batería pasaría a tener batería de 140-150kwh usables y unos 150-160kwh en total).
        Problemas que le veo: necesitarán tiempos de carga bastante más largos y probablemente mayor calor generado por tanta energía hacen aún más importante contar con una buena refrigeración.
        Ahora imaginemos el Tesla Model S P100D pasando a ser un P500D ¡Da vértigo imaginar los miles de km que recorrería con una sola carga!

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  4. Bla, bla, bla, quiero curvas de degradación, densidad de energía gravimétrica y volumétrica, densidad de potencia en carga, en descarga y precio estimado. Con estos datos caracterizas completamente la batería.

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  5. Tiene muy buena pinta, ahora solo falta que lo financien en serio, o lo copien los chinos y en 5 años o menos abur motores de combustión..

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  6. Los grandes avances en baterías que se están produciendo en, relativamente poco tiempo hacen prever un futuro muy halagüeño para el coche eléctrico.
    Más autonomía y menores tiempos de recarga, más fiabilidad, mayor durabilidad y, espero, menor precio.

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  7. Donde se ha metido @1 … Zasca en toda la boca. Con que el futuro eran las baterias ion litio.
    Esta no es mas que una de las que vendran muy pronto .
    Estan muy desarrolladas tambien otras de Metal Aire. Las de Sodio estan segun parece al caer.
    Mucho mas baratas aun

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    • Lo importante no es la química sino el precio, puedes tener una batería de 100kwh de (cuerno de unicorni), pero sí su precio es superior a una de 100kwh de (caca de la vaca), seguro que se venderá más la segunda.

      Todos estos avances están muy bien, pero yo llevo decadas oyendolos y de momento no hay ni una sola en la calle, de ahí que seamos escépticos.

      Litio, azufre, aire, sodio, metal, fluzo, grafeno… Precio es lo importante y lo que hará que haya millones de coches en las calle.

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      • Pues claro.
        Quien dice lo contrario…..
        Todas las nuevas baterias seran mucho mas baratas y capaces.
        Lo que ninguna quiere hacer es invertir miles de millones en el Ion Litio.
        O tu tambien invertirias esa pastuza como el @1……
        No creo…

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    • Haz el favor de no hacer alusiones, sobre todo si son mentira. Si te escuece la verdad es tu problema.

      Que yo sepa el único que se traga un zasca cada día eres tu, cada vez que los chinos y coreanos o americanos ponen una fábrica de baterías. Es decir fabrican baterías, por si no lo coges, no que alguien diga que tiene una superbatería que sabe Dios cuando, y si se fabricará a gran escala, y como se fabricará y sobre todo cuanto costará.

      Las baterías de ion litio son el presente. Luego ya se verá. Pero lo importante es el PRECIO como te digo siempre.

      Ni siquiera los fabricantes de coches han sustituido las de plomo con lo que pesan, y sin embargo hacen carrocerías de fibra de carbono. Mazda ¡ahora! anda enredando para sustituirlas por unas de ion litio.

      Tesla ya ha presentado patentes de distintos tipos de baterías y SIGUE fabricando baterías de ion litio.

      De modo que si sale otro tipo de baterías avanzadas, y las de ion litio bajan estrepitosamente de precio, mira por donde, pueden tener una larga vida todavía, y puede que sea la puerta de entrada a la masificación del coche eléctrico, que es en definitiva de lo que se trata.

      A ver si te enteras ya de una puñetera vez, admites que no tienes ni idea de lo que va a pasar, y dejas de oír voces de extraterrestres contando milongas.

      Si no te enteras, hazte y hazme un favor: Olvídame. No me tengas en cuenta, no pasa nada. La vida sigue.

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      • Tu eres el que ni se informa , ni se entera de nada. Una y otra vez dando lecciones de ignorancia .
        Las fabricas de baterias de ion litio se instalaron por que tenian toda la produccion vendida .
        IGNORANTE. Ninguna va a invertir miles de millones en una tecnologia obsoleta.
        Hasta Tesla ha dejado de ampliar la Gigafactory.
        No solo no aportas nada al foro , sino que intentas sin exito apartar a los que creemos que en foros como este se puede aprender.

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        • Sigues diciendo estupideces, que apoyas con insultos, mentiras y más estupideces.

          Si se instalaron las fábricas de ion litio porque estaba todo vendido ¿Porqué los grandes estrategas no lo vieron venir?

          ¿Obsoleta ion litio? A día de hoy es lo que hay, y además según reconoces con toda la producción vendida. ¿Las de plomo ácido son obsoletas? Pues a día de hoy se venden como churros y hay fábricas que no paran de vender e invertir. (una como mínimo por cada térmico vendido = 100.000.000 baterías anuales como mínimo).

          Inventas historias sobre la marcha. De tu ataque frontal a Tesla, por invertir en la Gigafactoría a «aliarte» con Tesla porque te interesaba para tus elucubraciones del electrolito sólido, a encontrar el «misterio» de porque Tesla no invierte más en la Gigafactoría (¿?), según tu. Tesla que necesita sacar producción con un coche vendido con un tipo concreto y definido de de batería, ahora para la producción de baterías porque tu le has informado a Elon Musk, de que dentro de n años a lo mejor hay otras baterías mejores, como si la propia Tesla no supiera del tema (¿?). Es alucinante, por no decir otra cosa. Vives en un mundo paralelo.

          Deja de hacer el ridículo, o si sigues haciéndolo, hazlo solo y deja a la gente en paz, o por lo menos a mi.

          Cuando yo hablo de grandes estrategas no hablo de ti. No te sientas aludido, aunque hayas dicho una de tus estupideces que te caracterizan. Tu no tienes la más mínima importancia (afortunadamente), solo existes cuando haces alusiones directas a mi, pero si no ni me acuerdo de tu existencia.

          Como yo soy un ignorante según tu, intenta hacer lo mismo. No me hagas caso. A lo mejor hasta te viene bien.

          Lo que tu digas o hagas es irrelevante (afortunadamente además), pero lo que hagan el CEO de Bosch, VW, Mercedes o GM, si es importante y muchos de esos no lo han visto a tiempo, o no han puesto los medios a tiempo para que no les cogiera el toro y eso SI es importante y nos afecta.

          Olvídame, y así tendrás más tiempo para vivir en ese mundo paralelo que te has fabricado. Hay otros foreros que ya te han dado lecciones y tienen más paciencia que yo. ¿Porqué no cambias de fijación?.

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          • Te voy ha contestar por que escribes cada imbecilidad que la gente al leer puede llevarse a engaño.
            He tenido varias veces enfrentamientos contigo. Siempre argumentando. Tu no argumentas nada.
            En la ignorancia que te caracteriza . metes las baterias de plomo para mover vehiculos o para dar soporte.
            Las baterias de plomo son tan faciles de fabricar y tan baratas que para lo que se utilizan ni se molestan .
            Informate ante de habrar de la Giga . No tiene ninguna obra de ampiacion desde hace meses . Se ha parado la ampliacion. Cuando se reanudara….? desde luego no la teminan en las fechas las propuestas. Como eres un vago ni te informas antes de escribir
            Ninguna marca (Tesla aparte ) ha invertido esos miles de millones que hacen falta para hacer fabricas de baterias de ion litio. Es mas Nissan vendio la que tenia . Sera que no son tan ignorantes como tu.
            ¿Pero tu no te has preguntado , por que ninguna lo hace y Nissan vende la que tenia ?
            Mira que intento no leerte.. Pero son tantas las tonterias que pones ( Parece que estes en el paro , del tiempo que le dedicas a soltarlas una tras otra ).
            Me tengo que esforzar mas y , o tu dejar de escrbirlas .

          • Como sigues pegado como un grano en el culo te voy a rebatir las gilipolleces últimas.

            Segun tu:

            «Las baterias de plomo son tan faciles de fabricar y tan baratas que para lo que se utilizan ni se molestan «.

            Si eres capaz de pensar, sustituye plomo por ion litio cuando salga, si sale, alguna batería milagrosa y las de ion litio bajan de precio.

            Según tu:

            «la Giga . No tiene ninguna obra de ampiacion desde hace meses . Se ha parado la ampliacion. Cuando se reanudara….? desde luego no la teminan en las fechas las propuestas.»

            Y según tu eso se debe a que unas baterías milagrosas están a punto de aparecer, con lo que el Model III por ejemplo estaría esperando a esas baterías. Es decir han parado la producción de unos coches que están vendidos (500.000 reservas), diseñados con unas baterías que ya se fabrican y que además fabrica Tesla, porque van a salir otras no se sabe cuando, que además sería irrelevante, porque si el PRECIO no se ajusta, por muy buenas que fueran en ninguna cabeza cabe que Tesla hiciera una maniobra de ese tipo subiendo el precio de unos coches YA VENDIDOS.

            Y entonces, solo entonces, reanudarían la construcción de la Giga, que «por supuesto», sería muy diferente a lo que hay.

            ¿Tu te lees?. ¿Te das cuenta de la barbaridad que has dicho?.

            Según tu:

            Debo informarme de que la Gigafactoría lleva retraso, cosa que por lo visto no ha salido nunca a la luz en este foro, por ejemplo. Como según tu visito con frecuencia el foro (eso es verdad, por fin una verdad), ambas cosas son contradictorias.

            Según tu mentalidad eso es de vagos o de parados. No puedes pensar todo lo contrario porque tu mente no es capaz de asimilar, que alguien trabaje quizá un poco más de la cuenta.

            Según tu:

            «Ninguna marca (Tesla aparte ) ha invertido esos miles de millones que hacen falta para hacer fabricas de baterias de ion litio.»

            ¿Entonces Tesla se equivocó?. ¿Con que baterías dotaría a la producción del Model S, que por cierto tuvo retrasos por culpa precisamente de las baterías, al M X o al M 3?. ¿Le caerían del cielo?

            Según tu es mejor pagar los 15.000 M (3 Gigafactorías) de euros que va a pagar VW en baterías que fabricarlas. Con un margen de un 10 % salen una «pérdida» o falta de ingresos de 1.500 M. Casi nada. Además de la ventaja de estar en el mundillo de la fabricación de las baterías, como Tesla por ejemplo, que según tu, Tesla ya tiene las baterías de electrolito sólido, por lo que la Gigafábrica de baterías de Tesla, no ha sido un impedimento, para seguir a la vanguardia de la técnica, sino todo lo contrario, porque ningún otro fabricante de coches puede decir lo mismo, y por tanto no se ha equivocado.

            Según tu cuando Nissan vendió su fábrica de baterías, hace tiempo es porque ya mismo iban a salir otras baterías, que no han salido, y por eso actuó de forma inteligente.

            Si fue así, se equivocó, porque esas baterías no han salido y Nissan sigue necesitando baterías para sus coches. Sería más lógico pensar que Nissan no supo o no tenía la tecnología suficiente para ser competitivo con las baterías que en ese momento se estaban fabricando y que hoy en día siguen siendo las de ion litio, y sucumbió frente a fabricantes como LG, Samsung, etc.

            De modo que apártate, porque tanto escribir obviedades para retrasados, me han dado ganas de ir al Water, y estás justo en la salida.

          • Eres repugnate. soez , Un falso e ignorante GARRAPATA.
            Ni un solo argumento.
            Y diciendo mentira tras mentira. Que asco das.
            Nunca he dicho :
            «Y según tu eso se debe» » están a punto de aparecer, con lo que el Model III por ejemplo estaría esperando a esas baterías. »
            Mientes como un bellaco.

            Que asco de @1

  8. Excelentisima noticia….

    Ojalá se llegue a desarrollar con un precio razonable y en un plazo razonable porque entonces sí que tendríamos prestaciones y precio de un térmico con las ventajas técnicas y medioambientales de un eléctrico.

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  9. No vayamos tan rápido, que luego hay frustaciones luego. Los de albuferaStorage tienen sus batería Aluminio-Carbono, a ver qué tal salen

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  10. 700 cargas? Si yo necesito el coche todos los días y estoy todos los días cargando, en 2 años me cargo la batería o cómo es esto?

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        • Teoricamente estas, ya que si tienen hasta 5 veces más capacidad que las actuales, en un Ioniq que te permite hacer algo más de 200Km, en el mismo espacio podrías poner estas nuevas baterías, 5x200Km= 1.000Km. A mi no me haría falta cargar todos los días, posiblemente tiviera autonomía para 15 días. Con 700 ciclos de carga me duraría aprox. 350 meses, que son mas o menos 30 años… Me parecen unas cifras desorbitadas, veremos a ver si son ciertas.

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  11. Precio, densidades energéticas y química, mucha química con sus respectivos costes medioambientales; todo hay que valorarlo.
    Estoy convencido de que se avecinan grandes cambios, pero por ejemplo 700 ciclos parecen pocos ciclos.
    Y sobre todo espero que sea necesario mucho menos o nada de litio en los acumuladores de energía del mañana (10 ó 15 años).

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    • 700 «medias cargas» serían 350 mil km…son pocas (recargas) y pocos (km)???? Sé que hay profesionales que en coche ICE han hecho esos kilometrajes…pero no es lo normal

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  12. «Permitiendo en todos los casos mayores autonomías con un peso similar o incluso inferior al de las actuales»
    Alber Callejo, tu frase es una tautología: si tienes el mismo peso y más energía no puedes ni debes insistir con el peso, o bien si insistes con el peso no redundes con la energía! Un saludo!

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  13. Como ha dicho alguien por ahí arriba….. hasta que no vea pruebas y datos no me lo creo.
    Mientras tanto no deja de ser otro gran titular más.

    A veces estos titulares me recuerdan aquellas carreras de Fórmula 1 cuando Ferrari sacaba a sus mecánicos haciendo creer a los demás equipos rivales que iban a hacer la parada, a ver si picaban, y después no la hacían.

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  14. Qué buena noticia, aunque entiendo que todavía le quede recorrido de investigación hasta una posible fase de producción, pero han resuelto ya una parte de la ecuación.

    Se habló mucho de esta opción, litio-aire, y después desapareció como una “promesa utópica”.

    Ahora reaparece y a ver si es verdad que han conseguido una primera forma de estabilizar la química de las baterías (aunque estos avances tardan en llegar, parecen prometedores).

    A ver qué sucede también con las de electrolito sólido (a más opciones, más probabilidades de éxito)

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  15. El disulfuro de molibdeno es un compuesto químico inorgánico con la fórmula química MoS2.
    Este compuesto cristalino de azufre y molibdeno se da de manera natural como el mineral molibdenita. Es el mineral principal del cual se extrae el molibdeno metálico. El MoS2 es relativamente no reactivo, y no es afectado por ácidos diluidos ni por el oxígeno. En su apariencia y tacto, el disulfuro de molibdeno es similar al grafito. De hecho, al igual que el grafito, es ampliamente utilizado como un lubricante sólido debido a sus propiedades de baja fricción y solidez.
    Esto es sacado de la Wikipedia a saber si es cierto o no, porque mi pregunta es, ¿si esto ya se utiliza como lubricante?,y lo digo asi, SE USA, como no lo han sacado ante. No vayais tan deprisa, no sea que nos cargemos el chollo que tenemos de los ICE, hay que dar tiempo a los politicos a inventarse triquiñuelas impositivas para seguir chupandole la sangre a estos tontos. Conclusion, para mi que no han inventado nada nuevo, esta ahi, y, ¿no lo saben?, jejeje, Ahi que ilusos somos.A lo mejor es que han descubierto la nueva teoria de la relatividad de Einstein y no lo sabiamos.

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    • La única solución que veo a lo que planteas es: No comprar coches térmicos nuevos, ni uno! Si se avería el que tienes y no tiene reparación, compra uno de segunda mano. Entonces será cuando los fabricantes vean que no tiene sentido producir algo que la gente no compra, y que solo piden en los concesionarios coches eléctricos. No me vale el: si tu no lo compras, ya lo comprará otro. Yo hago la presión que puedo, e intento que los demás también lo hagan para facilitar el cambio a eléctrico. Será entonces cuando toda esa tecnología guardada en un cajón y que no interesaba sacar a la luz porque perjudicaba a la venta de térmicos, se empezará a utilizar para tener una diferencia competitiva con los demás fabricantes, y con esto, mayor cuotas de ventas.

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      • Estoy totalmente de acuerdo con lo que dices, ademas se me rompio el turbo del mio con 12 años lo he arreglado, me ha costado un paston pero no pienso comprar otra porqueria de diesel, ya te digo, cuando ya no pueda arreglarlo por lo que sea, lo achatarro y me ire en autobus, hasta que pueda comprarme un VE a un precio razonable, digo razonable porque el mio costo sobre los 22.000 euros y eso es lo que podria pagar.

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  16. Esto es como cuando anuncian un medicamento milagroso contra el cáncer o similar, fecha de uso en humanos 2035 pues con las baterías pasa lo mismo, de sodio orgánica de cáñamo grafeno etc fecha de implantación en electricos 2035 si alguna gran corporación le da por invertir ingentes cantidades en su desarrollo practico

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  17. En Yecla se comenta que las han visto volando por el cerro del palomar…otros dicen que por la solana…..pero ya están ahí…….yaa..ya…han llegado….y esto si que va ser una revolución……..1000 km mejor que las de grafeno…….que ya eran buenas!!!!!!……

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