{"id":18,"date":"2020-02-07T12:15:53","date_gmt":"2020-02-07T11:15:53","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/nbem\/?p=18"},"modified":"2020-02-11T11:25:50","modified_gmt":"2020-02-11T10:25:50","slug":"electrolitos-solidos-sse-para-la-mejora-de-las-prestaciones-de-las-baterias-de-litio","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/nbem\/2020\/02\/07\/18\/","title":{"rendered":"Electrolitos s\u00f3lidos (SSE) para la mejora de las prestaciones de las Bater\u00edas de Litio"},"content":{"rendered":"

Las bater\u00edas de iones de litio se encuentran en todo, desde tel\u00e9fonos celulares y ordenadores, hasta autom\u00f3viles. Sin embargo, los incidentes recientes relacionados con incendios o explosiones de estos dispositivos muestran la necesidad de bater\u00edas cada vez m\u00e1s seguras. Las bater\u00edas tradicionales de iones de litio consisten en un c\u00e1todo y un \u00e1nodo, separados por un electrolito l\u00edquido y una delgada pieza de pl\u00e1stico poroso. Si la bater\u00eda se da\u00f1a, por ejemplo, por sobrecarga o por rotura del separador de pl\u00e1stico por deformaci\u00f3n, el electrolito puede incendiarse.<\/p>\n

Un grupo de investigaci\u00f3n de la Universidad de Purdue<\/a> (West Lafayette, Indiana) dirigido por Ernesto E. Marinero, profesor de ingenier\u00eda de materiales e ingenier\u00eda el\u00e9ctrica e inform\u00e1tica en la Facultad de Ingenier\u00eda han patentado un nuevo modelo de separadores que pueden reducir el riesgo de estas bater\u00edas.<\/p>\n

El profesor E. Marinero se plante\u00f3 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 bater\u00eda que conecta los electrodos del \u00e1nodo y el c\u00e1todo.<\/p>\n

Para ello, han dise\u00f1ado un novedoso sistema compuesto de material de electrolitos de estado s\u00f3lido que comprende nanopart\u00edculas cer\u00e1micas incrustadas en matrices de polim\u00e9ricas.<\/p>\n

Marinero ha indicado que: \u00abEstos materiales compuestos potencialmente permitir\u00edan el uso de \u00e1nodos de metal de litio puro y as\u00ed poder incrementar, en un factor de cinco aproximadamente, la densidad de capacidad volum\u00e9trica de las bater\u00edas existentes\u00bb.<\/p>\n

Andr\u00e9s Villa, coautor de este trabajo junto con Marinero, ha indicado que s\u00f3lo es necesario menos del 10% en peso de nanopart\u00edculas cer\u00e1micas en un electrolito compuesto de pol\u00edmero para superar la conductividad i\u00f3nica de las pel\u00edculas delgadas del material cer\u00e1mico, reduciendo as\u00ed significativamente los costos de producci\u00f3n.<\/p>\n

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M\u00e1s recientemente se ha publicado en la prestigiosa revista Nano Letters<\/a> un nuevo trabajo basado en los resultados del profesor Marinero en el que se mejoran los resultados previos en cuanto a los riesgos de incendio se refiere. Esta nueva investigaci\u00f3n ha sido dirigida por el profesor Yi Cui de la Universidad de Stanford<\/a>. En concreto, el grupo del profesor Yi Cui ha creado un electrolito s\u00f3lido mucho m\u00e1s liviano y adem\u00e1s incombustible. Dicho electrolito est\u00e1 formado por soporte mec\u00e1nico poroso (una pel\u00edcula de polyimide, PI), un aditivo ign\u00edfugo (decabromodiphenyl ethane, DBDPE) y un electrolito polim\u00e9rico (poly(ethylene oxide)\/lithium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide). De hecho, expusieron una bater\u00eda a una llama y dicha bater\u00eda continu\u00f3 funcionando.<\/p>\n

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Bater\u00eda de Litio con electrolito s\u00f3lido desarrollada por Yi Cui. Esquema de la bater\u00eda y prueba de funcionamiento.<\/figcaption><\/figure>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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