El prototipo de batería de estado sólido aumenta la densidad de energía en casi un 25 por ciento

Las baterías de estado sólido tienen el potencial de hacer que los vehículos eléctricos sean mucho más asequibles y prácticos, pero su desarrollo comercial tiene un historial de falsas promesas que harían sonrojar a la conducción totalmente autónoma de Tesla. Eso hace que informar sobre ellos sea complicado, pero estamos viendo algunas noticias prometedoras de Imec, un gigante de I+D bien establecido con sede en Bélgica.

En el marco de su proyecto SOLiDIFY, la empresa respaldada por la UE y sus 13 socios han fabricado un prototipo de batería de estado sólido con una densidad energética de 1070 Wh/L, casi un 25 por ciento más que las mejores celdas de iones de litio (800 Wh/L). . Mejor aún, utiliza un proceso de fabricación que funciona a temperatura ambiente, se adapta a las líneas actuales de productos de baterías de iones de litio y se prevé que cueste menos de 150 euros (unos 167 dólares) por kWh, en comparación con los 140 dólares/kWh de las baterías actuales. “Este proceso promete una transferencia industrial asequible”, escribió Imec en un comunicado de prensa.

El avance fue algo llamado solidificación “líquido a sólido”. Eso significa que el electrolito sólido del prototipo utiliza un “líquido iónico polimerizado dopado” en una fina capa de 50 micrómetros. El electrolito está flanqueado por un cátodo compuesto de alta capacidad en un lado y un delgado ánodo de litio metálico en el otro, lo que da como resultado una pila de celdas de batería compacta.

El consorcio pudo aumentar la velocidad de carga de la celda a tres horas y su vida útil a 100 ciclos, superando los desafíos de resistencia mecánica e impregnación del cátodo. El uso de cobalto también se redujo gracias a la aplicación de capas protectoras de espesor nanométrico.

Es evidente que es necesario mejorar los tiempos de carga y el número de ciclos (las baterías de coche modernas de iones de litio se pueden cargar 2.000 veces y algunas en menos de una hora). Además, la tecnología requiere una mayor mejora para que sea práctica a nivel industrial. Sin embargo, vale la pena el esfuerzo, ya que las baterías de estado sólido podrían eventualmente ofrecer una mejor densidad de energía, menores tiempos de carga y mayor seguridad, todo a un precio más bajo.