Investigadores del FZ J\u00fclich han encontrado una forma de hacer que las bater\u00edas de estado s\u00f3lido se carguen r\u00e1pidamente. Afirman que su concepto permite corrientes hasta diez veces superiores a las encontradas anteriormente. La clave est\u00e1 en elegir materiales con una buena compatibilidad constante.<\/p>\n
Esto significa que los materiales de la pila de estado s\u00f3lido est\u00e1n bien adaptados tanto qu\u00edmica como mec\u00e1nicamente. En el caso de los investigadores de J\u00fclich, todos los componentes de la pila de estado s\u00f3lido estaban hechos de diferentes compuestos de fosfato.<\/p>\n
El Dr. Hermann Tempel, jefe de grupo del Instituto J\u00fclich de Investigaci\u00f3n sobre Energ\u00eda y Clima (IEK-9), explica: \"Para permitir el mayor flujo de corriente posible a trav\u00e9s de los l\u00edmites de las capas, utilizamos materiales muy similares para fabricar todos los componentes. El \u00e1nodo, el c\u00e1todo y el electrolito se fabricaron con diferentes compuestos de fosfato para permitir velocidades de carga superiores a 3C (con una capacidad de unos 50 mAh\/g). Esto es diez veces superior a los valores que se encuentran en la bibliograf\u00eda\".<\/p>\n
Esto se traduce en tiempos de carga inferiores a una hora para las c\u00e9lulas que han dise\u00f1ado los investigadores. Su enfoque elimina uno de los mayores obst\u00e1culos de las bater\u00edas de estado s\u00f3lido: la baja corriente. Es la raz\u00f3n por la que una bater\u00eda de estado s\u00f3lido suele tardar entre 10 y 12 horas en cargarse por completo. \"Aqu\u00ed es donde entra en juego nuestro concepto basado en una combinaci\u00f3n favorable de materiales, y ya lo hemos patentado\", a\u00f1ade Tempel.<\/p>\n
El electrolito s\u00f3lido sirve como material portador estable. A continuaci\u00f3n, los electrodos de fosfato se serigraf\u00edan por ambas caras. Los materiales utilizados tienen un precio razonable y son relativamente f\u00e1ciles de procesar. Adem\u00e1s, los investigadores afirman que la nueva bater\u00eda de estado s\u00f3lido tambi\u00e9n est\u00e1 libre en gran medida de sustancias t\u00f3xicas.<\/p>\n
Sin embargo, es s\u00f3lo el principio. \"En las pruebas iniciales, la nueva c\u00e9lula de bater\u00eda se mostr\u00f3 muy estable a lo largo de 500 ciclos de carga y descarga y conserv\u00f3 m\u00e1s del 84 por ciento de su capacidad original\", afirma el Dr. Shicheng Yu. Cree que podr\u00eda ser factible una \"p\u00e9rdida de capacidad inferior al 1 por ciento\". Yu desarroll\u00f3 y prob\u00f3 la bater\u00eda como parte de un programa de financiaci\u00f3n del Consejo de Becas de China (CSC) en el Instituto J\u00fclich de Investigaci\u00f3n sobre Energ\u00eda y Clima (IEK-9).<\/p>\n
Los investigadores seguir\u00e1n mejorando en el futuro sus pilas de estado s\u00f3lido de carga r\u00e1pida.<\/p>\n