Lograr aumentar la densidad energética de las baterías es el gran objetivo de muchas de las investigaciones que se están realizando sobre este componente fundamental de los coches eléctricos. En este sentido, la química del cátodo es una pieza clave para crear mejores baterías. La empresa química británica Johnson Matthey, ha desarrollado una fórmula que asegura que logra superar las propuestas actuales. Los cátodos eLNO (litio-níquel-óxido) se van a probar próximamente en un monoplaza desarrollado para el equipo de la Fórmula E Envision Virgin Racing, donde las baterías sufrirán las más altas demanda. El resultado de esta experiencia se trasladará a los coches eléctricos de calle.
La carrera por lograr un cátodo de batería que incremente la capacidad energética de estas tiene ocupados a equipos de investigación de todo el mundo, entre los que se encuentran desde científicos de reconocido prestigio de diversos laboratorios nacionales hasta premios Nobel. Entre ellos, la empresa Johnson Matthey asegura haber logrado una tecnología prometedora con el nuevo cátodo eLNO
Johnson Matthey lo describe como una estructura de óxido rica en níquel, estructurada en capas, que aumenta la densidad de energía en aproximadamente un 20 % en comparación con las fórmulas de los cátodos de la generación actual NMC 622 (60 % de níquel, 20 % de manganeso y 20 % de cobalto). JM emplea un estabilizador patentado y añade una superficie modificada que evita la inestabilidad que afecta a otras formulaciones de cátodos ricos en níquel con bajo contenido de cobalto, lo que garantiza un ciclo de vida prolongado.
La empresa alemana EAS Batteries ha fabricado recientemente las primeras celdas de batería de iones de litio de gran tamaño para su empleo en automóviles que utilizan la química del cátodo eLNO rico en níquel. Las celdas cilíndricas de formato 602030 se están instalando en un monoplaza eléctrico especial desarrollado en colaboración con el equipo Envision Virgin Racing de la Fórmula E, el primero de esta competición certificado como neutral en carbono por Carbon Trust. JM y Envision han colaborado en el diseño y la ingeniería del exclusivo monoplaza eléctrico de dos asientos, mientras que Delta Cosworth se encarga de la producción y el montaje.
Este monoplaza servirá para experimentar con el rendimiento de los cátodos eLNO "representativos de la producción" en un entorno de alta demanda, explica JM. El siguiente paso, tras finalizar en 2022 la construcción de su primera planta de producción en Polonia, será el inicio de la producción europea planificada para 2024.
La tecnología de cátodo eLNO permite la personalización de las características requeridas por cada uno de los clientes. Según la empresa, se podrá adaptar a todo tipo de vehículos eléctricos ofreciendo además de una gran autonomía, un alto rendimiento y carga a alta potencia. "Nuestra tecnología eLNO proporcionará un cambio radical en la densidad de energía de la batería para los vehículos eléctricos que salgan a la venta en tan solo unos años", asegura Christian Gϋnther, jefe del sector de materiales de batería de JM.
Johnson Matthey y Envision organizarán un estreno mundial del nuevo monoplaza el día de apertura de la conferencia sobre cambio climático COP26 en Glasgow, Escocia, que se celebrará del 31 de octubre al 12 de noviembre.