Las baterías de estado sólido son de gran interés para la industria de los vehículos eléctricos. Los científicos de la Universidad Tecnológica de Chalmers, Suecia, y la Universidad Xi'an Jiaotong, China ahora presentan una nueva forma de acercar este concepto prometedor a la aplicación a gran escala.la capa intermedia, hecha de un material "similar a la mantequilla" para untar, ayuda a mejorar diez veces la densidad de corriente, al tiempo que aumenta el rendimiento y la seguridad.
"Esta capa intermedia hace que la celda de la batería sea significativamente más estable y, por lo tanto, capaz de soportar una densidad de corriente mucho mayor. Lo que también es importante es que es muy fácil aplicar la masa blanda sobre el ánodo de metal de litio en la batería, como si se extendieramantequilla en un sándwich ", dice el investigador Shizhao Xiong del Departamento de Física de Chalmers.
Junto al profesor de Chalmers, Aleksandar Matic y al grupo de investigación del profesor Song en Xi'an, Shizhao Xiong ha estado trabajando durante mucho tiempo en la creación de una capa intermedia adecuada para estabilizar la interfaz de las baterías de estado sólido. Los nuevos resultados se presentaron recientemente en la revista científica Materiales funcionales avanzados
Las baterías de estado sólido podrían revolucionar el transporte eléctrico. A diferencia de las baterías actuales de iones de litio, las baterías de estado sólido tienen un electrolito sólido y, por lo tanto, no contienen líquidos nocivos o inflamables para el medio ambiente.
En pocas palabras, una batería de estado sólido se puede comparar con un sándwich seco. Una capa de litio metálico actúa como una rebanada de pan, y una sustancia cerámica se coloca encima como un relleno. Esta sustancia dura es el electrolito sólidode la batería, que transporta iones de litio entre los electrodos de la batería. Pero el 'sandwich' está tan seco que es difícil mantenerlo unido, y también hay problemas causados por la compatibilidad entre el 'pan' y el 'topping '. Muchos investigadores de todo el mundo están trabajando para desarrollar resoluciones adecuadas para abordar este problema.
El material con el que están trabajando los investigadores en Gotemburgo y Xi'an ahora es una sustancia suave, untable, "similar a la mantequilla", hecha de nanopartículas del electrolito cerámico, LAGP, mezclada con un líquido iónico. El líquido encapsula elLas partículas de LAGP hacen que la capa intermedia sea suave y protectora. El material, que tiene una textura similar a la mantequilla del refrigerador, cumple varias funciones y se puede extender fácilmente.
Aunque el potencial de las baterías de estado sólido es muy conocido, todavía no existe una forma establecida de hacerlas lo suficientemente estables, especialmente a altas densidades de corriente, cuando se extrae mucha energía de una celda de batería muy rápidamente, eso esen carga o descarga rápida. Los investigadores de Chalmers ven un gran potencial en el desarrollo de esta nueva capa intermedia.
"Este es un paso importante en el camino para poder fabricar baterías a gran escala, rentables, seguras y respetuosas con el medio ambiente que entreguen una gran capacidad y puedan cargarse y descargarse a un ritmo elevado", dice Aleksandar Matic, profesoren el Departamento de Física de Chalmers, quien predice que las baterías de estado sólido estarán en el mercado dentro de cinco años.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Tecnológica de Chalmers . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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