Las alternativas al uso masivo del litio siguen siendo el objetivo de muchos investigadores que tienen sobre sus hombros el peso de una sociedad que busca en los coches eléctricos autonomías que superen los 1.000 kilómetros.
El problema continúa siendo dar con la clave en las baterías eléctricas. Mientras los hay que abandonan las de iones de litio tradicionales y piensan en la pila de combustible de hidrógeno, otros trabajan en evoluciones y combinaciones que puedan dar mejores resultados que los hasta ahora vistos.
Las baterías de litio-ferrofosfato o LFP y las de estado sólido inundan los portales de información, pero también se trabaja con tecnologías más raras como la de flujo de vanadio. Mientras todo evoluciona en una dirección u otra, encontramos, además, las baterías de iones de litio con gel de silicio.
Forma parte del trabajo de Postech, el Departamento de Química de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang, situado en Corea del Sur. Desde allí llega la reciente información acerca de la novedosa técnica que permitirá acabar con el problema que plantean compuestos como el grafito.
Este material forma parte de los ánodos de la batería, que trabajan con cátodos fabricados a base de níquel, magnesio o cobalto, entre otros metales escasos, caros y difíciles de conseguir. Motivo por el que lograr otras combinaciones resulta vital en el futuro de los coches eléctricos.
Si bien hemos leído acerca de la posibilidad de uso de material orgánico, los científicos de Postech están desarrollando una propuesta con ánodo de silicio, aprovechando las óptimas propiedades de almacenamiento que se le atribuyen a este elemento.
Lo que han conseguido estos investigadores es superar algunas de las barreras que habían encontrado este y otros proyectos, como la dificultad de aplicarlo en la práctica a los coches eléctricos por su inestabilidad y volumen. Lo que hacen es integrar en el paquete de baterías de iones de litio una serie de micropartículas de silicio, con unos electrolitos de polímero que se presentan en formato de gel.
Un reto importante del uso de silicio en las baterías es que se expande significativamente durante la carga y posteriormente se contrae en el proceso de descarga, lo que supone un verdadero problema de estabilidad.
Con el uso del gel de electrolitos de polímero, lograron estabilizar el conjunto, además de alcanzar una conductividad tan buena como en las que usan electrolitos líquidos, pero, a su vez, con una ventaja del 40% respecto a la densidad energética.
Esto quiere decir que si logran avanzar en el siguiente paso hacia su puesta en práctica para el área de los vehículos eléctricos, a igualdad de tamaño de batería se podrían lograr autonomías de 1.000 kilómetros por recarga completa, si es que tomamos con referencia los 600 kilómetros que de media se están logrando en la actualidad con otras formas de construcción y mezcla de compuestos.
