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Tesla apuesta por unas células de iones de litio que podrían superar las de estado sólido

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Tesla asegura poder superar las células de estado sólido con unas células de iones de litio más densas

Frente a lo que la industria augura en cuanto a la futura generación de las baterías, que todo apunta que serán de estado sólido, Tesla por su parte, apuesta por seguir desarrollando las celdas de iones de litio, pero más densas.

Han sido los socios de Tesla encargados de la investigación de las baterías los que han descubierto este nuevo camino. A raíz de la asociación del equipo de investigación de Jeff Dahn con Tesla Canada que se llevó a cabo el pasado 2016, Dahn, considerado pionero en las pilas de iones de litio y habiendo conseguido un aumento de la vida de las células, trabaja en el aumento de la densidad energética y la durabilidad, al tiempo que reduce el coste, algo que ya pudimos ver con más detalle en la patente que presentaron.

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Fabricación de celdas de iones de litio de Tesla

En estos últimos años, se han presentado patentes en relación a la tecnología de baterías de Tesla a raíz de la investigación realizada por el equipo de Dahn, para quien Tesla construyó un nuevo laboratorio de investigación cerca del grupo de Dahn, en Halifax (Nueva Escocia). La última de esas patentes, ayudaría a prevenir los fallos celulares en los vehículos Tesla, algo que supone un gran avance en este campo.

Pero es ahora cuando el equipo ha hallado una nueva “bolsa de litio metálico sin ánodos con un electrolito líquido LiDFOB/LiBF4 de doble sal”, consiguiendo sustituir el ánodo de grafito convencional por litio metálico sin tener que utilizar electrolitos de estado sólido. Así lo explican de una forma más detallada:

Las células con ánodos de litio metálico se consideran la tecnología de futuro más viable, con una densidad de energía más alta que las baterías de iones de litio existentes. Muchos investigadores creen que para las celdas de litio metálico, el electrolito líquido típico usado en las baterías de iones de litio debe ser reemplazado por un electrolito de estado sólido para mantener las morfologías de litio planas y libres de dendrita necesarias para un ciclo estable a largo plazo. Aquí, mostramos que las celdas de bolsa de litio metálico sin ánodos con un electrolito líquido LiDFOB/LiBF4 de doble sal tienen una capacidad restante del 80% después de 90 ciclos de carga y descarga, que es la vida útil más larga demostrada hasta la fecha para las celdas con cero exceso de litio. El electrolito líquido permite una morfología de litio suave y libre de dendrita, compuesta por columnas densamente compactadas, incluso después de 50 ciclos de carga y descarga. Las mediciones de RMN revelan que las sales electrolíticas responsables de la excelente morfología del litio se consumen lentamente durante el ciclo.

De llevarse a cabo finalmente, este descubrimiento desembocaría en unas células más densas energéticamente que aumentarían su durabilidad, llegando antes de lo que se cree que se puede lograr con las baterías de estado sólido. Recordemos que hace poco, Tesla anunció que contará con un servicio de reemplazo de baterías, ya que sus vehículos son más longevos que sus baterías.

Así pues, en base a los resultados obtenidos, se espera que se pueda “cambiar el enfoque para permitir que las baterías de litio metálico pasen de los electrolitos de estado sólido a los electrolitos totalmente líquidos”.

Eso sí, sigue latente un problema que preocupa a Tesla, que es el de la escasez de los minerales necesarios para la fabricación de baterías, además de la afirmación de Panasonic al indicar que la fabricación del Tesla Model Y, producirá una escasez en las baterías, compañía con la que Tesla tiene un acuerdo, aunque recientemente también conocimos los planes de Tesla de fabricar sus propias celdas de batería.

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