Nuevos avances en la tecnología de las baterías de litio-azufre. Densidades de energía gravimétrica y volumétrica 800 Wh/kg y 1000 Wh/L
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Publicado: 03/09/2019 11:00
Todos sabemos que la mayor dificultad para la implantación definitiva de la movilidad eléctrica, reside en los sistemas de almacenamiento de energía. Por tanto, es en este campo donde se están dando los mayores avances científicos.
Por un lado, un equipo de investigadores liderado por científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley del Departamento de Energía de EE. UU. (Berkeley Lab), ha diseñado un aglutinante de polielectrolito (PEB) que regula activamente los procesos clave de transporte de iones dentro de una batería de litio-azufre. Dicho aglutinante permite duplicar la capacidad en comparación con una batería de litio-azufre de tecnología convencional, incluso después de más de 100 ciclos de carga a altas intensidades de corriente.
Cuando una batería de litio-azufre almacena y libera energía, la reacción química produce moléculas móviles de azufre que se desconectan del electrodo, causando su degradación y disminuyendo la capacidad de la batería con el tiempo. Para hacer que dichas baterías sean más estables, los investigadores trabajan para desarrollar revestimientos protectores para los electrodos y para crear nuevos aglutinantes poliméricos que actúen a modo de “adhesivo” para mantener unidos a los componentes mencionados de la batería. Estos aglutinantes están destinados a controlar o mitigar la degradación del electrodo.
El nuevo aglutinante diseñado, se basa en un polímero que mantiene el azufre cerca del electrodo, uniendo de forma selectiva las moléculas de azufre, contrarrestando de este modo sus tendencias migratorias.
En sus últimos informes los desarrolladores de este equipo han confirmado los avances del último año, que permitirán lograr cifras de densidad energética de 800 Wh/kg, y volumétrica de 1.000 Wh/L.
Esto supone en la práctica duplicar las cifras de las actuales baterías de litio, lo que además se acompañará por un menor coste de desarrollo. Un salto adelante muy importante que implementado a la batería de un coche eléctrico, permitirá alcanzar cifras de autonomía elevadas, al mismo tiempo que se diseñan packs más compactos y ligeros.
Unos nuevos diseños que tendrán que demostrar sus capacidades durante el último trimestre de este mismo año, que determinarán si están listos para pasar a una nueva fase y comenzar su desarrollo para aplicaciones como el desarrollo de baterías para vehículos eléctricos.
