Las baterías de estado sólido jugarán un papel clave en la mejora de la autonomía de las baterías de los próximos años; sobre todo en las de los coches eléctricos. Estas baterías son más seguras y estables, además de contar con una mayor densidad que permite a los coches tener una autonomía mayor. Las nuevas baterías han sido presentadas en la revista Nature Energy, uno de los medios científicos más importantes del mundo.
Batería en la mitad de tamaño con la misma capacidad
La utilización de un electrolito sólido ha presentado tradicionalmente diversos problemas, como el hecho de que el desgaste era mayor por la aparición de dendritas, además de generarse daños tras los diversos ciclos de carga. Para evitar esto, Samsung ha utilizado una capa compuesta de carbono y plata como ánodo. El cátodo está formado del mismo compuesto de níquel, manganeso y cobalto que se usan en las baterías actuales de los coches.
Este ánodo de carbón y plata ofrece una mayor seguridad, mayor capacidad, y mayor durabilidad de las baterías. El espesor de la capa es de sólo 5 µm, permitiendo alcanzar una densidad de hasta 900 Wh/L en el mismo espacio que una batería actual. El prototipo que han creado (una pequeña batería de 600 mAh) es un 50% más pequeño a nivel de volumen que una batería actual, pero ofreciendo la misma capacidad. También será posible ofrecer el doble de capacidad en el tamaño de las baterías actuales de ion de litio, que usan electrolito líquido.
Baterías con vida útil de 1 millón de km
Esto permitiría a un coche eléctrico duplicar su autonomía, pasando por ejemplo de 500 a 1.000 kilómetros en una sola carga, además de tener una vida útil de 1.000 cargas. Por tanto, estamos hablando de una durabilidad cuatro veces mayor que la de los coches actuales, ya que normalmente a partir de los 500 ciclos de carga suele haber problemas de durabilidad y degradación de las baterías. Con ello, no sería necesario cambiar la batería por lo menos hasta que hayamos recorrido 1 millón de kilómetros.
Samsung no es la única que está trabajando en este tipo de baterías, ya que otras empresas como Toyota o LG están también desarrollándolas. Samsung tiene la ventaja adicional de que podría utilizarla próximamente también en sus móviles, que serían otros de los beneficiados de esta tecnología. Si se logran coches eléctricos que tengan el doble de autonomía, éstos podrían circular con una carga durante la misma distancia que un coche de explosión actual, lo que haría que mucha gente diera el salto definitivo a estos coches; sobre todo si su precio es menor que el actual y la vida útil de las baterías es mayor.
