Samsung Explosión del teléfono inteligente Galaxy Note 7 Puede que haya sido el ejemplo más infame, pero muchos dispositivos que dependen de baterías de iones de litio han tenido su parte de incidentes con combustibles. Si bien es estadísticamente raro, este es uno de los riesgos de la tecnología de iones de litio; Frecuentemente causado por problemas con el separador de polietileno permeable que mantiene separados los componentes del cátodo y del ánodo de la batería.
Una nueva investigación de la Universidad de Michigan podría ayudar a crear baterías más seguras y menos combustibles. sin embargo, y puede hacerlo duplicando la producción de las actuales celdas de iones de litio y sin ocupar más espacio.
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"Hemos desarrollado y demostrado un enfoque eficaz para permitir una nueva tecnología de batería que utiliza un electrolito cerámico sólido en lugar de un líquido". Jeff Sakamoto, dijo a Digital Trends un profesor asociado de Ingeniería Mecánica en la Universidad de Michigan. “Esta cerámica es única debido a su estabilidad frente al litio metálico y su alta conductividad a temperatura ambiente. Estos dos atributos permiten el uso de ánodos de litio metálicos, que podrían duplicar la densidad de energía en comparación con la tecnología de iones de litio. Históricamente, el rendimiento de los iones de litio ha aumentado un pequeño porcentaje anual durante las últimas dos décadas. Además, el rendimiento de los iones de litio está alcanzando su punto máximo a unos 600 vatios-hora por litro. Esta batería permitiría una mejora del 100 por ciento en la densidad de energía”.
En las pruebas, el electrolito cerámico no ha mostrado degradación visible después de ciclos prolongados, un problema que eventualmente puede matar las baterías de iones de litio normales. La tecnología también podría conducir a tiempos de carga significativamente más rápidos.
Pero, ¿podría realmente eliminarse por completo el riesgo de que las baterías exploten? Si bien puede marcar una diferencia “dramática”, Sakamoto reconoció que es necesario realizar más investigaciones. "Nuestro electrolito cerámico se fabrica a 1.000 grados centígrados en el aire", continuó. “No es combustible. Sin embargo, el litio metálico también es reactivo, pero no inflamable. Estamos realizando pruebas para cuantificar la seguridad de las baterías de litio metálico y reconocemos que el litio metálico también puede presentar riesgos para la seguridad”.
La siguiente fase de la investigación implica el desarrollo de un proceso de fabricación. Se espera que esto pueda demostrarse dentro de poco menos de un año, en julio de 2019. "Esperamos tener un proceso a escala piloto para entonces", dijo Sakamoto. “Aún quedan muchos desafíos, pero estamos avanzando y aprendiendo mucho en el camino”.
Un artículo que describe el trabajo fue publicado recientemente en el Journal of Power Sources.
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