Batería de estado sólido
Una batería de estado sólido utiliza entre sus electrodos un electrolito sólido conductor de iones en lugar del electrolito líquido convencional. En una batería totalmente sólida, los iones deben desplazarse a través de materiales sólidos en toda la celda; no debe considerarse lo mismo que un diseño semisólido o con electrolito en gel.
Por qué es importante
El estado sólido describe la arquitectura del electrolito, no la química de los electrodos. Una celda puede seguir utilizando materiales de cátodo conocidos y combinar el electrolito sólido con litio metálico, grafito, silicio u otro ánodo. Un electrolito sólido no convierte por sí solo una batería en una batería de litio metálico ni garantiza su densidad energética, prestaciones de carga, vida útil o seguridad.
Entre las posibles ventajas se encuentran reducir el líquido inflamable, permitir otras disposiciones y facilitar combinaciones de electrodos que pueden aumentar la densidad energética. Los retos incluyen mantener un contacto de baja resistencia entre las capas sólidas, controlar la expansión y las grietas, contener las dendritas, aplicar una presión adecuada y fabricar a escala capas de electrolito finas y sin defectos.
Para conocer en detalle los tipos de electrolito y las interacciones en la celda, consulte Cell Chemistry & Components. Para conocer los prototipos actuales y los programas de validación en vehículos, consulte Latest in Battery Technology.
Disponibilidad
Las celdas de litio de estado sólido llevan décadas investigándose, con orígenes que se remontan a la década de 1970. El reto automovilístico aún no resuelto no es si una celda pequeña puede funcionar, sino si se pueden fabricar celdas grandes de forma constante y económica que cumplan los requisitos de los vehículos en cuanto a vida útil, carga rápida, intervalo de temperaturas, presión y seguridad.
Por tanto, un resultado de laboratorio, una línea piloto o un vehículo de pruebas en carretera no demuestran que falte solo un año de modelo para que lleguen automóviles destinados a clientes. Para consultar los objetivos con fecha de los fabricantes, las fases de desarrollo y la estimación actual de disponibilidad de EVKX, consulte Latest in Battery Technology.