[ad_1]
Investigadores chinos han desarrollado baterías de iones de litio duraderas y de carga rápida con ánodos innovadores a base de grafito que prometen avances significativos en la electrónica.
En los últimos años, los ingenieros y científicos de materiales se han centrado en desarrollar tecnologías avanzadas de baterías que se cargan más rápido, duran más y almacenan más energía, lo cual es fundamental para el avance de los sectores de la electrónica y la energía. Estas baterías son cruciales para alimentar diversos dispositivos portátiles y vehículos eléctricos. Las baterías de iones de litio (LiB) son las más extendidas en todo el mundo y se utilizan en la mayoría de los dispositivos electrónicos cotidianos. Uno de los principales objetivos en el sector energético es encontrar métodos escalables para aumentar la velocidad de carga de estas baterías, ya que esto mejoraría el rendimiento sin necesidad de cambiar a composiciones de baterías completamente nuevas.
Investigadores de la Universidad Tecnológica de Huazhong en China han desarrollado un enfoque novedoso para producir baterías de iones de litio (LiB) de carga rápida utilizando un material a base de grafito. Este innovador diseño de batería ha demostrado que los tiempos de carga de LiB se pueden reducir significativamente. Además, las baterías conservan una parte importante de su capacidad incluso después de miles de ciclos de carga.
El equipo llevó a cabo varios experimentos para comprender cómo los componentes de la interfaz del electrolito sólido (SEI) influyen en la estructura de solvatación del Li+. Esta comprensión es crucial porque puede reducir el tiempo de carga de una batería. Descubrieron una combinación de materiales que aumenta la eficiencia del proceso de desolvatación de Li+ y permite un movimiento más rápido de los iones Li+ a través del SEI.
Tras este descubrimiento, los investigadores se centraron en un material anódico prometedor: el grafito PS. Este material consta de una capa de fósforo ultrafina a base de grafito. Fabricaron ánodos de grafito PS y los incorporaron a celdas de baterías de iones de litio (LiB) para evaluar su rendimiento en escenarios prácticos.
La metodología que presentan y los alentadores resultados experimentales podrían avanzar significativamente en el desarrollo de LiB que se cargan más rápido y duran más. Este avance es fundamental para satisfacer las crecientes demandas de la industria electrónica.
Referencia: Shuibin Tu et al., Capacidad de carga rápida de baterías de iones de litio a base de grafito habilitada por una interfase de electrolito sólido cristalino basada en Li3P, energía natural (2023). DOI: 10.1038/s41560-023-01387-5
[ad_2]