Ingenieros de la Universidad de Cornell crearon una nueva batería de litio que puede cargarse en un tiempo récord de menos de cinco minutos y mantiene su rendimiento durante largos ciclos.
Según los autores, el avance podría aliviar la “ansiedad por la autonomía” entre los conductores que temen que los vehículos eléctricos no puedan viajar largas distancias sin una recarga que requiere mucho tiempo.
“La ansiedad por el alcance es una barrera mayor para la electrificación en el transporte que cualquiera de las otras barreras, como el costo y la capacidad de la batería, y hemos identificado un camino para eliminarla utilizando diseños de electrodos racionales”, dijo en un comunicado. declaración Lynden Archer, profesor de ingeniería y decano de la Facultad de Ingeniería de Cornell, quien supervisó el proyecto.
“Si puedes cargar la batería de un vehículo eléctrico en cinco minutos, quiero decir, Dios mío, no necesitas tener una”. batería eso es lo suficientemente grande para un alcance de 300 millas (500 kilómetros). “Puedes conformarte con menos, lo que podría reducir el coste de los vehículos eléctricos y permitir una adopción más amplia”, añade Archer, cuyo trabajo se publica en la revista Joule.
Las baterías de iones de litio se encuentran entre los medios más populares para alimentar vehículos eléctricos y teléfonos inteligentes. Las baterías son ligeras, fiables y relativamente eficientes energéticamente. Sin embargo, tardan horas en cargarse y carecen de la capacidad de soportar grandes picos de corriente.
Los investigadores identificaron al indio como un material excepcionalmente prometedor para baterías de carga rápida. El indio es un metal blando que se utiliza principalmente para fabricar recubrimientos de óxido de indio y estaño para pantallas táctiles y paneles solares.
El nuevo estudiar muestra que el indio tiene dos características cruciales como ánodo de batería: una barrera de energía de migración extremadamente baja, que establece la velocidad a la que los iones se difunden al estado sólido; y una modesta densidad de corriente de intercambio, que está relacionada con la velocidad a la que se reducen los iones en el ánodo. La combinación de esas cualidades (difusión rápida y cinética de reacción superficial lenta) es esencial para una carga rápida y un almacenamiento a largo plazo.
“La innovación clave es que hemos descubierto un principio de diseño que permite que los iones metálicos en el ánodo de una batería se muevan libremente, encuentren la configuración correcta y sólo entonces participen en la reacción de almacenamiento de carga”, dijo Archer.
Esa tecnología, combinada con la carga por inducción inalámbrica en las carreteras, reduciría el tamaño (y el costo) de las baterías, haciendo del transporte eléctrico una opción más viable para los conductores. Sin embargo, eso no significa que los ánodos de indio sean perfectos, ni siquiera prácticos.
FUENTE: PRENSA EUROPA