Inventan una revolucionaria batería para coches eléctricos que se carga en menos de cinco minutos
Ingenieros de la Universidad de Cornell han presentado una innovadora batería de litio que puede cargarse en menos de cinco minutos, lo que supondrá un récord.
Esta innovación tecnológica mantiene un rendimiento constante durante largos ciclos de carga y descarga, lo que está diseñado para eliminar la “ansiedad de autonomía” entre los conductores de vehículos eléctricos.
Linden Archer, catedrático de Ingeniería y decano de la Facultad de Ingeniería de Cornell, subrayó que la “ansiedad por la autonomía” es un serio obstáculo para la electrificación del transporte. Su equipo logró resolver este problema con un diseño racional de los electrodos.
dijo Archer: “Si se puede cargar la batería de un vehículo eléctrico en cinco minutos, no se necesita una batería de gran capacidad para recorrer largas distancias. Esto reduce el coste de los vehículos eléctricos, facilitando su adopción más amplia.”
La revista Joule publicó un artículo sobre el estudio “Carga rápida y almacenamiento a largo plazo de baterías de litio”. El autor del artículo es Shuo Jin, estudiante de doctorado en ingeniería química y biomolecular.
Las baterías de iones de litio se utilizan mucho en vehículos eléctricos y smartphones por su ligereza, fiabilidad y eficiencia energética. Sin embargo, requieren un largo tiempo de carga y no soportan grandes picos de corriente.
Los investigadores han identificado el indio como un material prometedor para la carga acelerada. El indio, que se utiliza sobre todo en revestimientos para pantallas táctiles y paneles solares, tiene dos características clave como ánodo de batería: una baja barrera energética a la migración y una densidad de corriente de intercambio moderada. Estas propiedades son importantes para la carga rápida y el almacenamiento de energía a largo plazo.
El profesor Archer subrayó que el punto clave es el descubrimiento de un principio de diseño que permite a los iones metálicos moverse libremente en el ánodo de la batería, garantizando la estabilidad en cada ciclo de carga. Esto permite cargar y descargar las nuevas baterías durante miles de ciclos.
La combinación de esta tecnología con la carga inalámbrica por inducción en carretera reducirá el tamaño y el coste de las baterías, lo que hará más asequible el transporte eléctrico. Sin embargo, los científicos reconocen que el uso de ánodos de indio puede plantear sus propios retos a la producción, por lo que subrayan la necesidad de seguir investigando y optimizando el proceso.
La investigación cuenta con el apoyo del Programa de Ciencias Energéticas Básicas del Departamento de Energía de EE.UU. a través del Centro de Propiedades de Transporte a Mesoescala y el Centro de Investigación de Fronteras Energéticas, utilizando los servicios del Centro de Investigación de Materiales de Cornell, apoyado por el programa del Centro de Investigación en Ciencia e Ingeniería de Materiales de la Fundación Nacional de Ciencias.
