Esta tecnología de batería de estado sólido aún está a años de comercializarse: Solid Power planea aumentar hasta producir suficiente material para 800 000 automóviles al año para 2028, pero si resulta práctico, las baterías podrían aumentar significativamente el rendimiento de los vehículos eléctricos.
Sin embargo, Solid Power no fabricará ni venderá baterías completas en el futuro. En su lugar, proporcionará el material de electrolito sólido a otros fabricantes de baterías, dice el director ejecutivo Doug Campbell.
Los transbordadores de electrolitos se cargan dentro de una batería mientras se carga o libera energía. En las baterías de iones de litio que alimentan los vehículos eléctricos en la actualidad, el electrolito es líquido; Las baterías de estado sólido usan una capa sólida de electrolito que se aplasta entre las otras capas de la batería para transportar la carga.
El enfoque abre nuevas opciones para la química de la batería. En particular, las químicas a base de metal de litio y silicio son inestables o inseguras cuando se combinan con electrolito líquido en la celda, pero podrían usarse en teoría si se intercambiara un sólido en su lugar.
El resultado sería una batería que podría acumular más energía en un espacio más pequeño, lo que significa que los automóviles podrían llegar más lejos antes de quedarse sin carga. Las baterías de Solid Power podrían eventualmente mejorar la densidad de energía de las baterías de iones de litio a la mitad, dice Campbell, por lo que un vehículo que solía recorrer 350 millas antes de necesitar recargarse podría extender su alcance por encima de las 500 millas.
Eliminar el líquido también facilitaría la construcción de células más seguras, agrega Campbell. Si bien las baterías de iones de litio se diseñaron con protecciones para asegurarse de que no se incendien ni exploten, eliminar el líquido eliminaría a su vez la necesidad de estas costosas adiciones. Los paquetes de baterías, que se componen de muchas celdas juntas, podrían ser más densos, porque sus controles de temperatura internos y sistemas de seguridad requerirían menos espacio.
El concepto de sacar electrolitos líquidos de las celdas de la batería no es nuevo, dice lei cheng, químico e investigador de baterías en la división de materiales del Laboratorio Nacional de Argonne. Sin embargo, durante años, gran parte de la investigación sobre baterías sólidas se ha centrado en el uso de polímeros orgánicos, como el óxido de polietileno.