Nuevas baterías de litio-metal capaces de aumentar un 50% la densidad energética y prescindir del sistema de refrigeración

Las baterías de litio-metal llevan unos cuantos años situadas como una interesante alternativa a las actuales baterías de litio. Una tecnología capaz de ofrece beneficios como una mayor seguridad, mayor tolerancia al calor, y que en los últimos años han conseguido comenzar a superar uno de sus grandes retos, la vida útil.

Ahora conocemos los avances logrados por un equipo de la Universidad australiana de Deakin, que han publicado los resultados de sus últimos trabajos con las celdas de litio-metal, y que nos muestran una tecnología que se enfrenta a la forma de producción como una de las grandes interrogantes para los equipos de desarrollo.

La mayoría de las baterías utilizadas a pequeña y gran escala, utilizan diseños donde la disolución de las sales de litio con disolventes orgánicos, que supone asumir un cierto grado de volatilidad e inflamabilidad durante las reacciones químicas de la batería. Algo que desde el equipo de la universidad han logrado solucionar.

Estos han diseñado una tecnología alternativa utilizando electrolitos con líquidos iónicos para superar estos problemas. Unos materiales que permiten un rendimiento similar a la batería, al tiempo que le proporcionan importantes avances en aspectos como la estabilidad térmica y el rendimiento a voltajes más altos.

Los electrolitos iónicos son una forma de sal que actúa como líquido a temperatura ambiente. Los investigadores esperan que los nuevos electrolitos abran la puerta a nuevos diseños de batería que ayudarán a aumentar la capacidad de almacenamiento de la batería, además de permitir velocidades de descarga más rápidas.

Entre las claves de este sistema está que en caso de accidente, sobrecarga o rotura de la celda, no se producirá ni una explosión ni un incendio. Añaden que su rendimiento no sólo no se reduce con el calor, sino que mejora. Algo que permitirá en la práctica eliminar cualquier sistema de refrigeración de la batería, lo que se traducirá en mayor espacio para las celdas y un menor coste.

Los investigadores han producido una celda de litio-metal de 1 Ah, en formato bolsa, que ha servido de muestra de la capacidad de los nuevos materiales para ofrecer mejoras de rendimiento y seguridad, y que ha sido el primer paso de cara al diseño de una celda de 1.7 Ah que estará lista en los próximos meses.

Según estos, gracias a la configuración de esta nueva tecnología, la densidad energética de una batería podrá aumentar un 50% respecto a los sistemas actuales. No solo eso, además indican que estas celdas serán más resistentes a las descargas profundas, lo que permitirá aprovechar al máximo la capacidad real de la batería reduciendo la necesidad del habitual margen de protección.

No comentan nada del gran reto de la tecnología de litio-metal, como es su vida útil. Pero según los responsables del proyecto, ahora los siguientes pasos son los de prepararse para ultimar el proceso de fabricación de este nuevo tipo de baterías. Algo que nos indica que muy posiblemente este prometedor tipo de baterías ha superado sus principales retos tecnológicos, y ahora enfrenta la crucial fase en la que los grandes desarrolladores tendrán que apostar por su paso hacia la producción. Una fase en la que se quedan muchas de las baterías revolucionarias.

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Fuente | DEAKIN