Argentina.
La preocupación del área de electroquímica aplicada del INTEMA siempre ha sido el uso de baterías de litio seguras. Actualmente, su trabajo se centró en el desarrollo de electrolitos sólidos para baterías de iones de litio, un componente clave cuya composición y propiedades están directamente relacionadas con la seguridad del dispositivo y el voltaje final de la batería.
El objetivo principal fue desarrollar nuevos materiales para baterías de iones de litio, con un enfoque en baterías de estado sólido.
En este contexto, se buscó utilizar materiales no tóxicos y amigables con el medio ambiente, superando los problemas actuales de seguridad que presentan las baterías tradicionales. A través de una serie de pasos simples, se lograron desarrollar materiales con buenos resultados.
La proyección fue reemplazar uno de los componentes más críticos en las baterías actuales: el electrolito, que generalmente está basado en hexafluorofosfato de litio, por un material más seguro y no inflamable, sin comprometer el rendimiento.
El material en cuestión pertenece al ámbito de los vidrios amorfos, basados en precursores de sílice y silicio de bajo costo, con aditivos específicos que permiten su uso en electroquímica de estado sólido.
El proceso de síntesis del material es sencillo y de bajo costo, utilizando precursores de litio como el carbonato, que se extrae de los salares, junto con otras sales de litio. El resultado final es una composición similar a un gel, que se deposita en el ánodo o el cátodo de la batería mediante técnicas específicas, para luego someterse a tratamientos térmicos que finalizan la formación del material.
Uno de los aspectos más críticos de este proceso es la interfaz entre el ánodo o el cátodo y el electrolito, donde ocurren fenómenos cruciales como la compatibilidad y la estabilidad química y térmica. El proceso completo involucra cuatro pasos fundamentales: síntesis, deposición, tratamiento térmico y testeo con otros materiales de la batería.
Actualmente, el equipo ha logrado desarrollar diferentes composiciones, caracterizarlas y ponerlas a prueba. Además, están en contacto con una empresa proveedora de cátodos y ánodos, con el fin de garantizar la compatibilidad química y electroquímica entre los electrolitos sólidos y las otras partes de la batería, lo que permitirá avanzar hacia la creación de un semi-dispositivo o incluso un dispositivo funcional, que podría considerarse una batería globalmente viable.
Por: UDMP.
