La Universidad de Bayreuth analiza los separadores de vidrio de las baterías
La Universidad de Bayreuth, junto con socios industriales de renombre como Tesla Alemania y Varta Microbattery, desarrollará nuevos separadores de baterías hechos de vidrio. El proyecto conjunto, denominado GlasSeLIB (separadores de vidrio para baterías de iones de litio), ha comenzado hoy.
El proyecto pretende aumentar aún más la seguridad de las baterías de alta tecnología y, al mismo tiempo, prolongar su vida útil, según anunció la universidad. La seguridad de las baterías depende fundamentalmente de los separadores, que garantizan la separación espacial de los electrodos y evitan un cortocircuito.
Hasta la fecha, se han utilizado principalmente películas poliméricas como separadores. Dado que éstas pueden volverse inestables cuando se sobrecalientan, entonces ya no puede garantizarse la separación limpia de los dos electrodos. Por otra parte, las películas poliméricas son químicamente pasivas. Para aumentar el contenido energético de las células, los fabricantes intentan actualmente reducir la proporción de materiales químicamente pasivos y utilizar más materiales químicamente activos. Sin embargo, según la Universidad de Bayreuth, esto puede resultar problemático si, como en el caso de las películas separadoras, intervienen componentes relevantes para la seguridad.
Los separadores de vidrio previstos serán "membranas filigranas". A diferencia de los separadores anteriores, tienen una excelente resistencia a la temperatura de al menos 500 grados Celsius. Con su ayuda, será posible aumentar aún más la fiabilidad operativa de las baterías de vehículos eléctricos, ordenadores portátiles, teléfonos inteligentes y otras numerosas aplicaciones de alta tecnología."
A modo de matización, la Universidad de Bayreuth afirma que sólo podrán conseguir estas ventajas si son capaces de fabricar membranas extremadamente finas. "Reducir las membranas de vidrio a menos de 20 micrómetros de grosor supone un gran reto de fabricación para nosotros", afirma el director del proyecto, Thorsten Gerdes. "Pero es imperativo garantizar que la fiabilidad operativa de las baterías aumente, o al menos se mantenga, si queremos que las innovaciones futuras aumenten significativamente su rendimiento, por ejemplo, su capacidad de almacenamiento."
Gerdes trabaja en el KeyLab de Tecnología del Vidrio de la Universidad de Bayreuth, donde coordina el proyecto. Los socios de la investigación son la Cátedra de Ingeniería de Procesos de Materiales de la Universidad de Bayreuth y cuatro empresas: Füller Glastechnologie GmbH, Vitrulan Glass Textile GmbH, Varta Microbattery GmbH y Tesla Germany GmbH en la sede de Múnich.
Varta y Tesla (el gobierno alemán financia ambas empresas como parte del proyecto de baterías IPCEI) pondrán a disposición sus laboratorios para realizar las pruebas. El objetivo es comprobar si las membranas de vidrio desarrolladas en Bayreuth cumplen realmente los requisitos que se les exigen.
GlasSeLIB será financiado por la Fundación de Investigación de Baviera con más de 375.000 euros durante los próximos tres años.
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