<\/strong>La bater\u00eda monocristalina se someti\u00f3 a un amplio ciclo durante seis a\u00f1os, completando m\u00e1s de 20.000 ciclos, equivalentes a 8 millones de kil\u00f3metros de uso de veh\u00edculos el\u00e9ctricos. Despu\u00e9s de todo esto, estaba al 80% de su capacidad, la capacidad que las bater\u00edas de veh\u00edculos el\u00e9ctricos convencionales suelen alcanzar despu\u00e9s de 2.400 ciclos. Despu\u00e9s de 2,5 a\u00f1os, las bater\u00edas monocristalinas conservaban el 96% de su capacidad. Los investigadores tambi\u00e9n caracterizaron lo que sucede dentro de las bater\u00edas a medida que sufren desgaste en condiciones reales.<\/p>\n\n\n\n
\u201cEl objetivo principal de nuestra investigaci\u00f3n era comprender c\u00f3mo progresan con el tiempo los da\u00f1os y la fatiga dentro de una bater\u00eda y c\u00f3mo podemos prevenirlos\u201d, afirma Toby Bond.<\/p>\n\n\n\n
Las tomograf\u00edas computarizadas (TC) de alta resoluci\u00f3n revelaron una extensa microfisura en el c\u00e1todo de las celdas con un alto nivel de ciclo. La carga y descarga de la bater\u00eda b\u00e1sicamente fuerza a los \u00e1tomos de litio del material de la bater\u00eda a separarse. Esto provoca la expansi\u00f3n y contracci\u00f3n del material, lo que da lugar a grietas. \u201cFinalmente, hab\u00eda tantas grietas que el electrodo qued\u00f3 pr\u00e1cticamente pulverizado\u201d, afirma Bond.<\/p>\n\n\n\n Estas grietas alteran la integridad estructural del electrodo, reduciendo el material activo y creando zonas muertas por donde los iones de litio ya no pueden fluir. Los c\u00e1todos monocristalinos, en comparaci\u00f3n, mostraron mucho menos grietas, lo que refuerza su potencial para bater\u00edas m\u00e1s duraderas. \u201cEn nuestras im\u00e1genes, se parec\u00eda mucho a una celda nueva. Casi no pod\u00edamos notar la diferencia\u201d.<\/p>\n\n\n\n La investigaci\u00f3n tambi\u00e9n sugiere que los revestimientos de superficie y los aditivos de electrolitos pueden mitigar la degradaci\u00f3n. Se demostr\u00f3 que los revestimientos de al\u00famina y los aditivos cuidadosamente seleccionados ralentizan la degradaci\u00f3n. Cabe destacar que el ciclo de profundidad parcial (hasta un 25% de profundidad de la bater\u00eda) tambi\u00e9n reduce la degradaci\u00f3n en comparaci\u00f3n con el ciclo de bater\u00eda completa, lo que sugiere que cargar la bater\u00eda con m\u00e1s frecuencia puede ser una buena idea.<\/p>\n\n\n\n La tecnolog\u00eda ya existe Los investigadores enfatizan la importancia de estudiar las celdas comerciales en condiciones realistas (como se hizo aqu\u00ed). Al usar celdas comerciales del mundo real en lugar de las construidas en laboratorio, el estudio asegur\u00f3 que los resultados se aplicaran a las condiciones de uso reales. Si bien las celdas construidas en laboratorio brindan datos \u00fatiles, a menudo no logran replicar los patrones de degradaci\u00f3n matizados que se observan en el campo.<\/p>\n\n\n\n “Creo que un trabajo como este solo ayuda a subrayar cu\u00e1n confiables son, y deber\u00eda ayudar a las empresas que fabrican y usan estas bater\u00edas a planificar a largo plazo”, agrega Bond.<\/p>\n\n\n\n Desde c\u00e1todos monocristalinos hasta estrategias de ciclado optimizadas, los conocimientos adquiridos a partir de este trabajo son buenas noticias para nuestro objetivo de un mundo m\u00e1s sostenible y electrificado. A medida que estos hallazgos se abren camino hacia aplicaciones comerciales, la promesa de bater\u00edas para veh\u00edculos el\u00e9ctricos m\u00e1s eficientes y duraderas se acerca cada vez m\u00e1s a la realidad.<\/p>\n\n\n\n \u201cRealmente necesitamos que estos veh\u00edculos duren el mayor tiempo posible, porque cuanto m\u00e1s los conduzcas, mejor ser\u00e1 la mejora en la huella de carbono\u201d, afirma Bond.<\/p>\n\n\n\n El estudio \u201cLa naturaleza compleja y espacialmente heterog\u00e9nea de la degradaci\u00f3n en celdas de iones de litio de alto ciclo\u201d se public\u00f3 en el Journal of the Electrochemical Society<\/a>.<\/p>\n\n\n\n![\"\"](\"https:\/\/einsteresante.com\/wp-content\/uploads\/2025\/01\/image-16.png\")
<\/strong>La buena noticia es que este tipo de bater\u00eda ya est\u00e1 aqu\u00ed. No se usa com\u00fanmente en autos el\u00e9ctricos y su producci\u00f3n no est\u00e1 a gran escala, pero la tecnolog\u00eda existe. Este nuevo estudio simplemente describe una mejor metodolog\u00eda para evaluar qu\u00e9 tan bien funciona.<\/p>\n\n\n\n