{"id":262173,"date":"2025-01-23T12:25:00","date_gmt":"2025-01-23T11:25:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.electrive.com\/?p=262173"},"modified":"2025-01-23T11:55:43","modified_gmt":"2025-01-23T10:55:43","slug":"investigadores-chinos-trabajaran-en-baterias-de-fosfato-de-litio-y-titanio-resistentes-al-frio","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.electrive.com\/es\/2025\/01\/23\/chinese-researchers-to-work-on-cold-resistant-lithium-titanium-phosphate-batteries\/","title":{"rendered":"Investigadores chinos trabajar\u00e1n en bater\u00edas de fosfato de litio y titanio resistentes al fr\u00edo"},"content":{"rendered":"

Es cierto que los problemas de refrigeraci\u00f3n de las actuales qu\u00edmicas de las pilas de iones de litio pueden remediarse parcialmente, por ejemplo, con calentadores de pilas adicionales, electrolitos mejorados o revestimientos de los electrodos. Sin embargo, esto aumenta la complejidad, normalmente tambi\u00e9n los costes, y puede reducir el rendimiento, seg\u00fan un comunicado de prensa de Informationsdienst Wissenschaft.<\/p>\n\n\n\n

Un equipo de la Universidad de Donghua y la Universidad de Fudan en Shanghai, as\u00ed como de la Universidad de Mongolia Interior en Hohhot, han elegido un enfoque diferente para su trabajo: En lugar de tratar los s\u00edntomas del \"problema del fr\u00edo\" con medidas como el calentamiento de las bater\u00edas, quieren resolver la causa. En t\u00e9rminos electroqu\u00edmicos, el menor rendimiento en el fr\u00edo se debe a la difusi\u00f3n m\u00e1s lenta de los iones de litio dentro del material del electrodo.<\/p>\n\n\n\n

Seg\u00fan un art\u00edculo publicado en la revista cient\u00edfica alemana 'Angewandte Chemie<\/em>', han investigado materiales con expansi\u00f3n t\u00e9rmica negativa como materiales para electrodos. La mayor\u00eda de los materiales se dilatan al aumentar la temperatura y se contraen al enfriarse. Los materiales con expansi\u00f3n t\u00e9rmica negativa (ETN) hacen exactamente lo contrario, se expanden cuando se enfr\u00edan.<\/p>\n\n\n\n

Uno de estos materiales es el fosfato de litio y titanio (LTP) con la f\u00f3rmula LiTi2(PO4)3. En el laboratorio, los investigadores pudieron demostrar las propiedades que confieren al LTP buenas propiedades a bajas temperaturas. La estructura cristalina especial no s\u00f3lo permite almacenar iones de litio, sino que tambi\u00e9n se expande a lo largo de uno de los ejes del cristal durante el enfriamiento.<\/p>\n\n\n

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\"Mediante an\u00e1lisis espectrom\u00e9tricos y microsc\u00f3picos de electrones, as\u00ed como c\u00e1lculos inform\u00e1ticos, el equipo descubri\u00f3 que los modos de vibraci\u00f3n de los \u00e1tomos cambian a bajas temperaturas. Por ejemplo, las vibraciones transversales especiales de ciertos \u00e1tomos de ox\u00edgeno se producen con mayor frecuencia. Esto aumenta las distancias entre ellos, agrandando las cavidades de la red y facilitando as\u00ed el almacenamiento y el transporte de iones de litio\", afirma el comunicado de prensa.<\/p>\n\n\n\n

Para las pruebas, el LTP se recubri\u00f3 con carbono, dando lugar al denominado C-LTP. Concretamente, a -10 grados cent\u00edgrados, a\u00fan se pod\u00eda demostrar el 84% de la velocidad de difusi\u00f3n del valor a 25 grados. Y porque la estructura cristalina abierta del C-LTP a bajas temperaturas deber\u00eda garantizar una menor expansi\u00f3n del volumen de la c\u00e9lula durante la carga y la descarga, incluso a bajas temperaturas. El estudio menciona por tanto una mejor estabilidad de ciclo de la C-LTP a -10 grados (96,8 % de retenci\u00f3n de capacidad a lo largo de 1000 ciclos a 2 C).<\/p>\n\n\n\n

La investigaci\u00f3n actual ha identificado materiales con expansi\u00f3n t\u00e9rmica negativa como un enfoque prometedor como material de electrodos en bater\u00edas de iones de litio para entornos fr\u00edos. Pero sigue siendo s\u00f3lo eso: un enfoque prometedor para futuras investigaciones, y todav\u00eda no un material que vaya a sustituir a la calefacci\u00f3n de las bater\u00edas de los coches el\u00e9ctricos en un futuro previsible.<\/p>\n\n\n\n

wiley.com<\/a>, idw-online.de<\/a> (en alem\u00e1n)<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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