‘Energía’

Electrolitos sólidos (SSE) para la mejora de las prestaciones de las Baterías de Litio

Las baterías de iones de litio se encuentran en todo, desde teléfonos celulares y ordenadores, hasta automóviles. Sin embargo, los incidentes recientes relacionados con incendios o explosiones de estos dispositivos muestran la necesidad de baterías cada vez más seguras. Las baterías tradicionales de iones de litio consisten en un cátodo y un ánodo, separados por un electrolito líquido y una delgada pieza de plástico poroso. Si la batería se daña, por ejemplo, por sobrecarga o por rotura del separador de plástico por deformación, el electrolito puede incendiarse.

Un grupo de investigación de la Universidad de Purdue (West Lafayette, Indiana) dirigido por Ernesto E. Marinero, profesor de ingeniería de materiales e ingeniería eléctrica e informática en la Facultad de Ingeniería han patentado un nuevo modelo de separadores que pueden reducir el riesgo de estas baterías.

El profesor E. Marinero se planteó la necesidad de encontrar soluciones que abordaran este problema de la inflamabilidad, junto con la necesidad de una gran plasticidad en el material dentro de la batería que conecta los electrodos del ánodo y el cátodo.

Para ello, han diseñado un novedoso sistema compuesto de material de electrolitos de estado sólido que comprende nanopartículas cerámicas incrustadas en matrices de poliméricas.

Marinero ha indicado que: “Estos materiales compuestos potencialmente permitirían el uso de ánodos de metal de litio puro y así poder incrementar, en un factor de cinco aproximadamente, la densidad de capacidad volumétrica de las baterías existentes”.

Andrés Villa, coautor de este trabajo junto con Marinero, ha indicado que sólo es necesario menos del 10% en peso de nanopartículas cerámicas en un electrolito compuesto de polímero para superar la conductividad iónica de las películas delgadas del material cerámico, reduciendo así significativamente los costos de producción.

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