Uno de los objetivos actuales de la humanidad es duplicar la vida útil de las baterías de litio, ya que la creación industrial de estos componentes es un proceso complejo y requiere de recursos costosos. Los científicos buscan un equilibrio de propiedades entre densidad de energía, larga vida útil, velocidad de carga y seguridad.
Sería beneficioso no solo para los coches eléctricos como los de Tesla, sino también una revolución para los smartphones Samsung, iPhone y de otras marcas con gama alta. Además, sumaría a la evolución de las redes eléctricas, como las solares o eólicas.
Pues bien, un grupo de científicos chinos ha descubierto una nueva manera de ampliar la longevidad de estas baterías con un sistema químico complejo que sirve para transportar la electricidad con un rendimiento mayor y siendo más seguro que las opciones actuales.
El DEGE es la clave para que las baterías de litio sean hasta cinco veces más duraderas
Tal y como explica el medio Independent, el equipo de la Academia China de Ciencias (CAS) y la Universidad de Ciencia y Tecnología de China han llegado a un descubrimiento que podría cambiar las cosas en un futuro cercano, al menos para el uso de diversos dispositivos y vehículos que requieren de carga energética.
Uno de los investigadores principales es el Profesor Liang-An Luo, quien ha destacado en Science Advances que los datos con la implementación de los electrolitos de gel eutéctico profundo fluorados (DEGE) en baterías de litio han sido más que impresionantes.
Este es un nuevo tipo de “electrolito basado en amidas fluoradas químicas”, explica la fuente. Su capacidad permite que haya una conducción de carga estable y de alto rendimiento gracias a la “sustancia química 2,2,2-trifluoro-N-metilacetamida” que hace que el litio se posicione en “forma de agujas”.
“Esta estrategia une la química fundamental con los requisitos de rendimiento del mundo real, ofreciendo un modelo para la próxima generación de diseño de electrolitos de alto rendimiento”. – Kai Zhang.
Estas características otorgan grandes beneficios en comparación con los componentes actuales, que suelen estar entre 500 y 1.000 ciclos de carga hasta 80%. En cambio, la innovación que han traído los científicos chinos logra ampliar eso a 2.500 ciclos de carga, manteniendo la capacidad a más de ese porcentaje, siendo de 2.5 a 5 veces más duradera a largo plazo, aproximadamente 9.000 horas de uso estable.
“Nuestro estudio demuestra cómo el diseño molecular preciso puede abordar simultáneamente múltiples desafíos en el desarrollo de baterías de metal de litio” dice el experto Tianfei Liu, pues durante las pruebas también se han demostrado mejoras en el aguante térmico al exponer los componentes 80 °C, donde soportaron alrededor de 300 ciclos sin fallas, algo que no podrían hacer las versiones estándar actuales.
Este avance tecnológico está dando buenas estadísticas que en un futuro cercano podrían ser implementadas en el mundo real para las baterías de coches eléctricos, dispositivos electrónicos y redes a gran escala, como lo que piensa hacer Nissan con la tecnología V2G.
Es prácticamente como si se estuviera duplicando la capacidad de los modelos actuales, por lo que sería un paso gigante para la evolución de la industria. Aunque falta recorrer más el desarrollo y comprobar el funcionamiento en diversas áreas, es una potencial opción para las exigencias de hardware en el mercado que se aproximan.
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