El n\u00facleo del estudio del PSI es el Li\u2086PS\u2085Cl (LPSCl) de tipo argirodita, un electrolito s\u00f3lido a base de sulfuro compuesto de litio, f\u00f3sforo y azufre. Este mineral presenta una alta conductividad de iones de litio, lo que permite un r\u00e1pido transporte de iones dentro de la bater\u00eda, un requisito clave para un alto rendimiento y una carga eficiente. Estas propiedades convierten a los electrolitos basados en argirodita en candidatos prometedores para las bater\u00edas de estado s\u00f3lido.<\/p>\n\n\n\n
Hasta ahora, se han utilizado dos m\u00e9todos para densificar el electrolito s\u00f3lido, cada uno de ellos con efectos secundarios indeseables: el prensado a temperatura ambiente es insuficiente, ya que da lugar a una microestructura porosa y a un crecimiento excesivo del grano. Por otro lado, el procesamiento a temperaturas muy elevadas, superiores a 400 grados, corre el riesgo de descomponer el electrolito s\u00f3lido.<\/p>\n\n\n\n
Por ello, los investigadores del PSI idearon un nuevo enfoque: comprimieron el material a temperatura y presi\u00f3n moderadas. De este modo se obtienen menos huecos en el material, lo que dificulta el crecimiento de las dendritas a trav\u00e9s de ellos. Adem\u00e1s, los investigadores evaporaron al vac\u00edo una capa de fluoruro de litio (LiF) de apenas 65 nan\u00f3metros de espesor y la aplicaron uniformemente como una pel\u00edcula ultrafina sobre la superficie del litio. Esta capa protege la interfaz y ayuda a evitar problemas qu\u00edmicos.<\/p>\n\n\n\n
El nuevo m\u00e9todo funciona excepcionalmente bien: en las pruebas de laboratorio, la c\u00e9lula de la bater\u00eda conserv\u00f3 alrededor del 75% de su capacidad tras 1.500 ciclos de carga y descarga. Por tanto, PSI ve un gran potencial para que las bater\u00edas de estado s\u00f3lido superen pronto a las bater\u00edas convencionales de iones de litio con electrolitos l\u00edquidos en t\u00e9rminos de densidad energ\u00e9tica y durabilidad.<\/p>\n\n\n\n