Este artículo presenta una solución potencial para el problema de durabilidad asociado con las baterías de litio-metal utilizadas en vehículos eléctricos (EV). Actualmente, las baterías de litio-metal ofrecen una mayor capacidad que las tradicionales baterías de litio-ion, lo que resultaría en un doble del rango de los EV. Sin embargo, las baterías de litio-metal tienen importantes desventajas, como la rápida degradación de capacidad después de unos pocos cientos de ciclos de carga y descarga.
Basados en investigaciones realizadas en la Universidad de Stanford, los científicos han descubierto que simplemente permitir que una batería descargada descanse durante unas pocas horas puede restaurar la capacidad perdida y aumentar la vida útil de la batería. El equipo de investigación descubrió que esto se puede lograr reprogramando el software de gestión de la batería, sin necesidad de un hardware costoso.
En lugar de utilizar métodos complicados y costosos para mejorar la durabilidad de las baterías de litio-metal, este enfoque revolucionario demuestra que descansar la batería en un estado descargado puede tener un impacto significativo en su ciclo de vida. Al permitir que la batería descanse durante unas pocas horas, se disuelve parte de la matriz de electrolito sólido que rodea el litio muerto, lo que permite que el litio muerto se reconecte con el ánodo y reviva. Esto aumenta la capacidad de la batería y extiende su ciclo de vida.
Los hallazgos de esta investigación pueden proporcionar ideas prácticas a los fabricantes de EV sobre cómo adaptar la tecnología de litio-metal a las condiciones del mundo real. Al reprogramar el software de gestión de la batería, las empresas pueden mejorar la durabilidad de las baterías de litio-metal sin realizar cambios costosos en el hardware, materiales o procesos de fabricación.
Además de la durabilidad, las baterías de litio-metal ofrecen ventajas significativas en comparación con las baterías de litio-ion convencionales. Utilizando litio metálico en lugar de grafito en el ánodo, estas baterías pueden almacenar el doble de energía que las baterías de litio-ion mientras ocupan la misma cantidad de espacio. Además, el ánodo de litio metálico es más ligero que el ánodo de grafito, lo cual es especialmente importante para los EV. Las baterías de litio-metal pueden almacenar al menos un tercio más de energía por libra que las baterías de litio-ion.
Con estas mejoras, se espera que los vehículos eléctricos equipados con baterías de litio-metal tengan un rango de 500 a 700 millas con una sola carga, eliminando la ansiedad por la autonomía y brindando a los conductores una mayor confianza en la adopción de los EV.
Preguntas Frecuentes (FAQ):
1. ¿Cómo funciona el descanso de la batería en estado descargado para mejorar la durabilidad de las baterías de litio-metal?
R: Permitir que una batería descargada descanse durante unas pocas horas disuelve parte de la matriz de electrolito sólido que rodea el litio muerto, permitiendo que se reconecte con el ánodo y reviva. Esto aumenta la capacidad de la batería y extiende su ciclo de vida.
2. ¿Se requieren cambios costosos en el hardware de las baterías para implementar este enfoque?
R: No, este enfoque no requiere cambios costosos en el hardware de las baterías. Solo es necesario reprogramar el software de gestión de la batería para permitir que la batería descanse en un estado descargado.
Fuente: Stanford University