Un nuevo material para electrodos combina alta capacidad y estabilidad

Al parecer, un nuevo diseño ofrece una nueva solución a este problema. Un equipo internacional de científicos ha desarrollado un nuevo material para los electrodos que permanece estable durante la carga, lo que permite a la batería soportar cientos de ciclos.

El equipo diseñó un nuevo electrodo para este tipo de baterías que, según afirma, ofrece una estabilidad sin precedentes, según el informe. El material consiste en titanato de litio y dióxido de vanadio de litio, molidos en partículas a nanoescala. Como electrodo de batería, el material puede proporcionar una gran capacidad y permitir que los iones de litio fluyan en ambas direcciones durante la carga y la descarga. Esto da lugar a un material de electrodo que puede mantener la capacidad de carga y descarga de la batería durante su funcionamiento sin degradarse, lo que los científicos atribuyen a un delicado acto de equilibrio en el que los iones de vanadio migran de sus posiciones originales cuando los iones de litio "salen" para ocupar esas vacantes.

El profesor Naoaki Yabuuchi, de la Universidad Nacional de Yokohama (Japón), que dirigió el estudio, afirmó que cuando la contracción y la expansión están bien equilibradas, la estabilidad se mantiene cuando la batería se carga o descarga, es decir, durante el ciclado. Prevemos que, optimizando aún más la composición química del electrolito, se podrá desarrollar un material verdaderamente estable, que conserve su volumen durante los ciclos electroquímicos". Los investigadores afirman que el nuevo material de electrodos se ha probado en baterías de estado sólido y ha dado unos resultados impresionantes, con una alta capacidad de 300 mAh/g y, lo que es quizá más importante, sin degradación alguna a lo largo de 400 ciclos de carga y descarga. Los resultados de la investigación se han publicado recientemente en la revista Nature Materials.