Hyundai puede haber dado con la clave para desarrollar baterías de estado sólido más duraderas y baratas

La carrera por lanzar las baterías de estado sólido se encuentra en una fase avanzada, con algunos fabricantes anunciando su inminente llegada en los próximos años y las primeras de estado semisólido ya presentes en China (el MG4, por ejemplo). Sin embargo, existen todavía muchas dudas en torno a estas baterías, ya que si bien prometen un panorama futuro ventajoso para los coches eléctricos, con más autonomía, cargas más rápidas y seguras, hay muchos retos aún por superar.

La última patente de Hyundai nos hace mirar a uno de los principales problemas a los que se pueden enfrentar sus desarrolladores y a cómo la marca surcoreana le puede poner solución. Pero para ello, hay que entender bien cómo es la estructura interna de este tipo de baterías y cómo funciona, comenzando por el electrolito sólido propiamente dicho.

En las varias capas internas que tiene una batería, se encuentra el electrolito en el centro para conducir los iones del ánodo al cátodo, y viceversa. En los desarrollos actuales de las baterías de estado sólido para la automoción, el tipo de electrolito sólido más habitual es el que está basado en sulfuro: este último ofrece una alta conductividad iónica y densidad energética, así como una baja resistencia de contacto, lo que mejora su rendimiento.

Sin embargo, hay un "pero" importante, ya que el sulfuro provoca corrosión del cobre, y eso empuja a los fabricantes a utilizar metales más caros como diferentes aleaciones de níquel o el acero inoxidable. Es decir, la imposibilidad de usar el cobre dentro de la celda obliga a optar por metales más caros y que ofrecían una peor conductividad. Hasta ahora. Imagínate primero el interior de una batería dividida en seis capas, como un sándwich: el colector de ánodo, el revestimiento protector, el ánodo en sí, el electrolito, el cátodo en sí y la capa colectora del cátodo, que en este último caso puede utilizar aluminio u otros metales baratos.

La innovación que presenta Hyundai en su patente viene a dar solución a este problema. El nuevo diseño que presenta la marca surcoreana aplica una capa protectora especial que permitiría seguir usando el cobre en el colector del ánodo, además de ofrecer una mejor adhesión interna de las capas de la batería. Traducción: se reducen los costes de producción, pero también se incrementa la vida útil de la batería, su rendimiento y su capacidad, consiguiendo así baterías más duraderas, que ofrezcan más autonomía y cargas más rápidas.

Estas soluciones van en favor de una tecnología, la de las baterías de estado sólido, que deberían cambiar por completo la experiencia de uso de un coche eléctrico en los próximos años. Las primeras baterías llegarán pronto, pero estas serán caras y no estarán al acceso de todos. Se espera que su producción en masa, lo que debería abaratar sus costes, no se produzca hasta finales de la presente década o ya entrada la siguiente.

Fuente | Carbuzz