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Lunes 24 de febrero de 2020

Crean baterías de litio y silicio sobrealimentadas

Sección
Economía
Fecha de publicación
10 de febrero de 2020

Los acumuladores que utilizan nuevas combinaciones harán que los dispositivos duren más del 20 % con una sola carga. Su ingrediente mágico son las partículas de silicio de nanoingeniería, que pueden sobrecargar las células de iones de litio cuando se usan como el electrodo negativo de la batería o ánodo. El objetivo a largo plazo son los vehículos eléctricos de alta energía, pero la primera parada serán los dispositivos pequeños.

Gene Berdichevsky como empleado número siete en Tesla, dirigió el equipo que diseñó el paquete de baterías de iones de litio para el primer automóvil de la compañía, el Roadster, que convenció al mundo de tomar en serio los vehículos eléctricos.

Según publica el sitio "Wired", el ingeniero comprobó una década más tarde, que los vehículos eléctricos podían resistir su consumo pero todavía faltaba una gran compensación entre la vida útil de sus baterías y la cantidad de energía acumulada en ellas. En 2011, fundó Sila Nanotechnologies para construir una batería superior.

Su ingrediente secreto son las partículas de silicio de nanoingeniería, que pueden sobrecargar las células de iones de litio cuando se usan como el electrodo negativo de la batería o ánodo.

Hoy, Sila es una de las pocas compañías que compiten por sacar las baterías de litio y silicio del laboratorio al mundo real, donde prometen abrir nuevas fronteras de forma y función en dispositivos electrónicos que van desde auriculares hasta automóviles.

El objetivo a largo plazo son los vehículos eléctricos de alta energía, pero la primera parada serán los dispositivos pequeños.

El especialista entiende que en el término de un año (hacia 2021) planea tener las primeras baterías de litio y silicio en la electrónica de consumo, que según él las hará durar un 20 por ciento más por carga.

Berdichevsky explica que "cuando se carga una batería de iones de litio, los iones de litio fluyen hacia el ánodo, que generalmente está hecho de un tipo de carbono llamado grafito. Si cambia el grafito por silicio, se pueden almacenar muchos más iones de litio en el ánodo, lo que aumenta la capacidad de energía de la batería. Pero empaquetar todos estos iones de litio en el electrodo hace que se hinche como un globo; En algunos casos, puede crecer hasta cuatro veces más grande".

Y agrega, "el ánodo hinchado puede pulverizar las partículas de silicio de nanoingeniería y romper la barrera protectora entre el ánodo y el electrolito de la batería, que transporta los iones de litio entre los electrodos. Con el tiempo, se acumula polvo en el límite entre el ánodo y el electrolito".

"Así se bloquea la transferencia eficiente de iones de litio y saca muchos de los iones fuera de servicio. Elimina rápidamente cualquier mejora de rendimiento que proporciona el ánodo de silicio", reflexiona al científico. No obstante esta confiado en que los resultados serán los mejores apenas perfeccione los avances.

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