Esta semana VOLVEMOS con otro artículo de TECNOLOGÍA donde sabremos 451 Wh/kg y carga en tres minutos: la batería de la Academia China de Ciencias bate récords de densidad energética y velocidad vamos a conocer mejor la batería que nos traen los chinos que bate récords.
451 Wh/kg y carga en tres minutos: la batería de la Academia China de Ciencias bate récords de densidad energética y velocidad
Parte de una batería de un coche eléctrico
Un nuevo método de estabilización abre la puerta a baterías de estado sólido más seguras y duraderas
Un grupo de científicos de la Academia de Ciencias de China ha ido más allá en el desarrollo de baterías de estado sólido. El equipo consiguió diseñar un prototipo con ánodo de metal de litio que destaca por dos propiedades difíciles de combinar en este campo: una elevada densidad energética y una velocidad de carga muy rápida. Según detallas en su estudio publicado en el Journal of the American Chemical Society, la batería alcanzó los 451,5 Wh/kg funcionando en ciclos de carga y descarga de apenas tres minutos. Además, tras 700 ciclos de uso exigente con un cátodo de alto níquel, consiguió mantener el 81,9% de su carga original.
El aspecto más importante de esta investigación está en la mejora de los electrolitos basados en un polímero llamado PVDF (fluoruro de polivinilideno). Este material es muy popular en el sector porque conduce bien los iones y aguanta la oxidación, pero tiene un punto débil. Los plastificantes que se usan habitualmente para formularlo suelen reaccionar de forma destructiva con el litio y con los cátodos de alto voltaje, reduciendo la vida útil de la batería. Para solucionarlo, los investigadores idearon un método de preparación diferente: añadieron un disolvente volátil temporal para facilitar la mezcla de los componentes. Al evaporarse este disolvente durante el secado, el plastificante quedó atrapado de forma segura dentro de la estructura del polímero, evitando que provocara reacciones no deseadas.
La solución al desgaste prematuro de los electrolitos de polímero
En la práctica, usaron sulfolano como plastificante. Al interactuar directamente con el polímero, el sulfolano permaneció en su sitio durante el funcionamiento de la celda, estabilizando todo el conjunto. El proceso también ayudó a crear una fina capa protectora rica en fluoruro de litio, lo que frenó la degradación de los electrodos. Gracias a esta capa, el sistema registró una eficiencia coulómbica media del 99,1 % tras someterse a 1.400 ciclos de prueba de depósito y desprendimiento de litio.
Para ver cómo funcionaba la idea fuera del laboratorio, el equipo construyó un prototipo en formato de celda plana de un amperio/hora. El diseño incluyó un ánodo de litio muy fino para mantener el peso bajo control. El resultado fue bastante prometedor, ya que la celda alcanzó la densidad de 451 Wh/kg, una cifra que duplica significativamente el rendimiento de las baterías de fosfato de hierro y litio (LFP) que llevan muchos coches eléctricos. Además, el prototipo superó con éxito la prueba de penetración de clavos, un test extremo que suele provocar incendios en las baterías y que sirve para evaluar la seguridad.
Ahora mismo, son muchos los fabricantes de baterías que están trabajando para que las baterías de los coches eléctricos carguen más rápido, ofrezcan una mayor autonomía y sean más seguras. Aunque muchos fabricantes chinos se han propuesto lanzar las primeras baterías comerciales de este tipo entre 2026 y 2027, por ahora está en el aire. Las baterías con tecnología LFP siguen dominando el mercado gracias a sus costes de fabricación.
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LA SECCIÓN DE TECNOLOGÍA
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