Nos últimos anos, as baterías de ións de litio emerxeron como unha tecnoloxía vital na transición cara ás fontes de enerxía renovables e aos vehículos eléctricos (VE). A demanda cada vez maior de baterías máis eficientes e accesibles impulsou desenvolvementos significativos neste campo. Este ano, os expertos prevén varios avances que poderían revolucionar as capacidades das baterías de ións de litio.
Un avance notable ao que hai que prestar atención é o desenvolvemento de baterías de estado sólido. A diferenza das baterías tradicionais de ións de litio que utilizan electrólitos líquidos, as baterías de estado sólido empregan materiais sólidos ou cerámica como electrólitos. Esta innovación non só aumenta a densidade de enerxía, o que potencialmente amplia a autonomía dos vehículos eléctricos, senón que tamén reduce o tempo de carga e mellora a seguridade ao minimizar o risco de incendio. Empresas destacadas como Quantumscape están a centrarse nas baterías de litio-metal de estado sólido, co obxectivo de integralas nos vehículos xa en 2025[1].
Aínda que as baterías de estado sólido son moi prometedoras, os investigadores tamén están a explorar químicas alternativas para abordar as preocupacións sobre a dispoñibilidade de materiais clave para baterías, como o cobalto e o litio. A procura de opcións máis baratas e sostibles continúa a impulsar a innovación. Ademais, as institucións académicas e as empresas de todo o mundo están a traballar arreo para mellorar o rendemento das baterías, aumentar a capacidade, acelerar as velocidades de carga e reducir os custos de fabricación[1].
Os esforzos para optimizar as baterías de ións de litio van máis alá dos vehículos eléctricos. Estas baterías están a atopar aplicacións no almacenamento de electricidade a nivel de rede, o que permite unha mellor integración de fontes de enerxía renovables intermitentes como a enerxía solar e eólica. Ao aproveitar as baterías de ións de litio para o almacenamento na rede, a estabilidade e a fiabilidade dos sistemas de enerxía renovable melloran significativamente [1].
Nun recente avance, científicos do Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley desenvolveron un revestimento de polímero condutor coñecido como HOS-PFM. Este revestimento permite baterías de ións de litio máis duradeiras e potentes para vehículos eléctricos. O HOS-PFM conduce simultaneamente electróns e ións, o que mellora a estabilidade da batería, as taxas de carga/descarga e a vida útil xeral. Tamén serve como adhesivo, o que pode prolongar a vida útil media das baterías de ións de litio de 10 a 15 anos. Ademais, o revestimento demostrou un rendemento excepcional cando se aplica a eléctrodos de silicio e aluminio, mitigando a súa degradación e mantendo unha alta capacidade da batería durante varios ciclos. Estes achados prometen aumentar significativamente a densidade enerxética das baterías de ións de litio, facéndoas máis accesibles e económicas para os vehículos eléctricos [3].
A medida que o mundo se esforza por reducir as emisións de gases de efecto invernadoiro e facer a transición cara a un futuro sostible, os avances na tecnoloxía das baterías de ións de litio xogan un papel fundamental. Os esforzos continuos de investigación e desenvolvemento están a impulsar a industria cara adiante, achegándonos a solucións de baterías máis eficientes, accesibles e respectuosas co medio ambiente. Cos avances nas baterías de estado sólido, as químicas alternativas e os revestimentos como o HOS-PFM, o potencial para a adopción xeneralizada de vehículos eléctricos e o almacenamento de enerxía a nivel de rede faise cada vez máis viable.
Data de publicación: 25 de xullo de 2023
