Trabajar en la sala seca en el Battery Research and Innovation Hub de la Universidad Deakin no es tarea fácil. Aunque suene contradictorio, el gerente general, el Dr. Timothy Khoo, afirma que es más parecido a estar en un desierto que en una playa. La sala seca, que ocupa 150 m2, es una de las más grandes de Australia dedicada a la investigación y desarrollo de baterías. Sin embargo, trabajar en ella durante períodos prolongados puede resultar incómodo debido a la sequedad del ambiente.
La sala necesita estar completamente seca debido a que cualquier rastro de agua, humedad o humedad puede resultar letal para las baterías durante la producción. La contaminación puede afectar su funcionamiento e incluso representar un peligro.
Según el Dr. Khoo, el caso más preocupante es el de las baterías de litio, ya que este material reacciona mal con el agua. En términos químicos, el litio se encuentra en la misma categoría que el sodio y el potasio, metales que explotan al entrar en contacto con el agua. Por lo tanto, el litio metálico también puede tener una reacción similar.
Aunque la tecnología de las baterías de iones de litio es ampliamente conocida y utilizada en la actualidad, los expertos están buscando desarrollar baterías de estado sólido para lograr un cambio significativo en el campo de la energía. Estas baterías prometen una mayor capacidad de almacenamiento y un rendimiento mejorado en comparación con las baterías actuales.
El mayor desafío en el desarrollo de baterías de estado sólido se encuentra en los ánodos de las baterías. En particular, las baterías de estado sólido con ánodos de litio-metal han encontrado un obstáculo conocido como “dendritas”. Estas estructuras se forman cuando los iones de litio se depositan en el ánodo, creando protuberancias superficiales.
Las dendritas pueden crecer y perforar la barrera que separa el ánodo del cátodo, lo que puede provocar cortocircuitos y daños en la batería. Para superar este desafío, los científicos e ingenieros están trabajando en encontrar soluciones que eviten la formación de dendritas y aseguren un funcionamiento seguro y eficiente de las baterías de estado sólido.
Aunque todavía existen obstáculos técnicos que superar, como los problemas con los ánodos, la investigación y el desarrollo de las baterías de estado sólido continúan avanzando a paso firme. Con el tiempo, es posible que estas baterías revolucionen la industria de la energía y ofrezcan soluciones más eficientes y sostenibles para nuestras necesidades de almacenamiento y consumo de energía.
Preguntas frecuentes sobre las baterías de estado sólido:
1. ¿Qué es una batería de estado sólido?
Una batería de estado sólido es un tipo de batería que utiliza un electrolito sólido en lugar de un electrolito líquido. Estas baterías prometen una mayor capacidad de almacenamiento y un rendimiento mejorado en comparación con las baterías convencionales de iones de litio.
2. ¿Por qué se necesita una sala seca para la investigación de baterías?
La sala seca se utiliza en la investigación y desarrollo de baterías debido a que cualquier rastro de agua, humedad o humedad puede resultar letal para las baterías durante la producción. La contaminación puede afectar su funcionamiento e incluso representar un peligro.
3. ¿Cuál es el mayor desafío en el desarrollo de baterías de estado sólido?
El mayor desafío en el desarrollo de baterías de estado sólido se encuentra en los ánodos de las baterías. En particular, las baterías de estado sólido con ánodos de litio-metal han encontrado un obstáculo conocido como “dendritas”, que son estructuras que se forman en el ánodo y pueden causar cortocircuitos y daños en la batería.
4. ¿Qué problemas causan las dendritas en las baterías de estado sólido?
Las dendritas pueden crecer y perforar la barrera que separa el ánodo del cátodo, lo que puede provocar cortocircuitos y daños en la batería.
5. ¿Cuál es la diferencia entre las baterías de iones de litio y las baterías de estado sólido?
Las baterías de iones de litio utilizan un electrolito líquido, mientras que las baterías de estado sólido utilizan un electrolito sólido. Las baterías de estado sólido prometen una mayor capacidad de almacenamiento y un rendimiento mejorado en comparación con las baterías de iones de litio convencionales.
Para obtener más información sobre baterías de estado sólido y su investigación y desarrollo, puede visitar el Battery Research and Innovation Hub de la Universidad Deakin.