Las baterías de litio-azufre pueden almacenar mucha energía para su peso. Sin embargo, una publicación de Science X Dialog en Tech Xplore indica que suelen necesitar más espacio que las baterías de iones de litio actuales, entre 1,5 y 2 veces más. Este volumen adicional dificulta su uso en dispositivos con poco espacio.
El nuevo diseño podría ayudar a fabricar baterías de litio-azufre más delgadas al cambiar el aglutinante. Este es básicamente el pegamento que mantiene unidos los electrodos de la batería.
El equipo batió ese pegamento hasta formar una espuma usando un material a base de proteínas. Al secarse, la espuma deja muchos huecos diminutos en forma de tubo dentro del cátodo. Imagínenselo como una esponja con pequeños túneles.
A continuación, el cátodo se sometió a un proceso común en fábrica llamado calandrado. En este proceso, se lamina y prensa el material para hacerlo más fino y compacto. Los autores afirman que los diminutos túneles no colapsaron, ni siquiera tras un prensado intenso, y el cátodo resultó casi tres veces más fino.
El truco es mantener pequeños espacios
Esos pequeños espacios son importantes porque facilitan el movimiento de la batería a través del cátodo mientras funciona. Si se comprime demasiado, el movimiento se ralentiza y el rendimiento puede disminuir.
La publicación argumenta que esto ha sido un problema importante para los diseños de litio-azufre. Presionar el cátodo a menudo arruina el espacio interior que facilita el buen funcionamiento de la batería. En este caso, la estructura de espuma actúa como soporte integrado, permitiendo presionar el cátodo más delgado sin bloquear las rutas internas.
Por qué podría ayudar la carga
Hacer algo más delgado solo ayuda si sigue funcionando al máximo. La publicación indica que este cátodo mantuvo una alta capacidad incluso al cargarse en unos 15 minutos, una prueba de estrés de carga rápida donde los diseños débiles tienden a fallar.
Sin embargo, la publicación no incluye varios detalles clave que facilitarían la comparación con otras pruebas de batería , como la duración tras cargas repetidas u otras especificaciones de la construcción. Prometedor, pero no la última palabra.
¿Qué ver a continuación?
La publicación afirma que este método puede duplicar el rendimiento en mediciones espaciales, lo cual es la principal razón por la que el litio-azufre no ha sido tan práctico como parece. Si esto se confirma, podría hacer que la química sea más realista para dispositivos compactos.
El equipo afirma que está trabajando para lograr un rendimiento aún más rápido y menciona planes relacionados con una empresa derivada. Aún no se ha definido un cronograma ni un producto objetivo, así que lo próximo a observar es si se refleja en resultados repetibles y demostraciones de fabricación reales .
Las baterías de litio y azufre más delgadas podrían adaptarse a sus dispositivos sin necesidad de paquetes voluminosos apareció primero en Digital Trends .