Baterías de litio para todos los climas, resistentes al calor y al frío.

Se han diseñado nuevas baterías de litio aptas para todo tipo de climas, resistentes a bajas temperaturas y estables a temperaturas más altas. Gracias a sus materiales optimizados y a un calentador interno, pueden funcionar en un amplio rango de temperaturas, desde -50 °C hasta 75 °C. Los resultados, publicados en la revista Joule por investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania, en Estados Unidos,

Las baterías de litio, explica Chao-Yang Wang, autor principal del estudio, no fueron diseñadas para funcionar en la amplia gama de aplicaciones que soportan hoy en día.

Originalmente, se diseñaron para dispositivos electrónicos como ordenadores y teléfonos inteligentes que funcionan a temperaturas cercanas a los 25 grados Celsius o ligeramente superiores a la temperatura ambiente. «Ahora que estas baterías se han integrado en vehículos eléctricos, centros de datos y sistemas a gran escala que pueden alcanzar temperaturas muy elevadas», señala Wang, «mantener una temperatura de funcionamiento estable se ha vuelto difícil de lograr para los fabricantes. Para seguir mejorando la sociedad con sistemas a gran escala alimentados por baterías de litio, debemos abordar este fallo de diseño fundamental».

Para abordar este problema, investigadores de Penn State emplearon un enfoque novedoso para optimizar los materiales de construcción de las baterías y garantizar así una alta estabilidad y seguridad en ambientes cálidos, utilizando simultáneamente un sistema de calentamiento interno para permitir su funcionamiento en ambientes fríos. En concreto, la estructura de calentamiento interno que el equipo planea implementar se compone de una fina película de níquel, de apenas unas diez milésimas de milímetro de espesor (un poco más grande que un glóbulo rojo), lo que permitirá que el sistema autorregule la temperatura sin añadir peso ni volumen a la batería.