El nuevo material mejora 10 veces la velocidad de carga de la batería de iones de litio


El niobato de níquel (NiNb2O6) es un nuevo material que, en opinión de los investigadores, tiene propiedades muy atractivas como volver a su nivel original después de muchos ciclos de carga ultrarrápida. Esto tiene que ver principalmente con su estructura cristalina “abierta” y regular, lo que da como resultado canales para el transporte de carga que son idénticos. Esto significa que funciona mejor que el grafito, el material de ánodo estándar.

El nuevo material mejora 10 veces la velocidad de carga de la batería de iones de litio
a, b) Diagramas esquemáticos de la estructura del anfitrión NiNb2O6. (Gráfico de la Universidad de Twente).

Otros nanomateriales que se están investigando con el mismo propósito muestran canales que están organizados de forma más aleatoria. Esto puede provocar el depósito de litio en el material del ánodo, lo que da como resultado un rendimiento deficiente después de cada ciclo.

Además, aunque la fabricación de este tipo de nanomaterial es complicada, este no es el caso del niobato de níquel, que no requiere una infraestructura de sala limpia.

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Sin embargo, una desventaja del niobato de níquel es que tiene una densidad de energía volumétrica más alta que el grafito. Esto se debe a que el peso y la densidad de energía aumentan cuando se intenta evitar las consecuencias negativas de las altas tasas de carga y descarga.

Los investigadores detrás del estudio probaron las primeras baterías completas con el nuevo material de ánodo emparejado con varios materiales de cátodo existentes. Descubrieron que esta versión sería ideal para introducirlo en una red de energía, en máquinas eléctricas que requieren una carga y descarga rápidas, o en un transporte pesado eléctrico.

Creen que todavía hay que dar algunos pasos para poder utilizarlo en coches eléctricos.





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