Los investigadores desarrollan un revestimiento de polímero para baterías más duraderas
Científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley del Departamento de Energía de EE.UU. han desarrollado un revestimiento de polímero conductor que podría permitir baterías de iones de litio más duraderas y potentes para vehículos eléctricos.
El laboratorio explica en un comunicado de prensa que el revestimiento, denominado HOS-PFM, conduce simultáneamente electrones e iones. Eso, a su vez, garantizaría la estabilidad de la batería y unos índices de carga y descarga elevados, al tiempo que alargaría su vida útil.
"El avance abre un nuevo enfoque para desarrollar baterías de vehículos eléctricos más asequibles y fáciles de fabricar", afirma Gao Liu, científico principal del Área de Tecnologías Energéticas del Laboratorio de Berkeley que dirigió el desarrollo del material. El recubrimiento también resulta prometedor como aglutinante de baterías que podría prolongar la vida útil de una batería de iones de litio de una media de diez a unos 15 años, afirma.
El HOS-PFM está hecho de un polímero no tóxico. Según el Berkeley Lab, las cadenas finales de alquilo se funden a unos 450 grados Celsius, creando sitios "pegajosos" vacantes que se "agarran" a materiales de silicio o aluminio a nivel atómico. A continuación, las cadenas de polímero PFM se autoensamblan en "filamentos similares a espaguetis" denominados "estructuras jerárquicamente ordenadas", o EOH. Éstas actúan como "una autopista atómica" en la que los iones de litio pueden "hacer autostop con los electrones". [...] Estos iones de litio y electrones se mueven en sincronía a lo largo de las cadenas poliméricas conductoras alineadas".
El recubrimiento HOS-PFM podría permitir el uso de electrodos que contengan hasta un 80% de silicio. Un contenido tan elevado de silicio podría aumentar la densidad energética de las baterías de iones de litio en al menos un 30%, afirma Liu. Y como el silicio es más barato que el grafito, las baterías también podrían ser más asequibles.
A continuación, los investigadores planean trabajar con empresas para escalar HOS-PFM para la producción en masa.
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