Un nou càtode per a bateries de liti en redueix el preu i n’augmenta la capacitat

El projecte Catoli intenta prescindir del cobalt en l'elaboració de bateries per fer-les més barates

El projecte Catoli, que es duu a terme als laboratoris de l’Institut Tecnològic de l’Energia, a València, vol aconseguir eliminar el cobalt de les bateries d’ió de liti. Per fer-ho, implementen noves tècniques en la deposició dels elèctrodes, com és el cas de la impressió. La principal novetat de Catoli és el disseny d’una tinta per a l’aplicació de components catòdics d’alt voltatge per impressió. Els laboratoris de l’ITE han desenvolupat aquesta tècnica, d’elevada precisió i que permet obtenir els càtodes d’acord amb les necessitats de cada bateria. El sistema pot imprimir els elèctrodes directament segons el disseny desitjat i la deposició de pel·lícules fines de material. Això permet aconseguir millores per a aplicacions de cel·les d’elevada potència. A l’ITE treballen en el desenvolupament d’una espinela d’alt voltatge per a càtodes d’última generació de les bateries de liti. Un dels seus grans avenços és la incorporació d’un nou material actiu més econòmic i lliure de cobalt. A més, permeten treballar les cel·les de les bateris fins a cinc volts, augumentant-ne la capacitat.

El cobalt, com a material, es caracteritza per la fluctuació constant del seu preu, expliquen des de l’ITE. És per això que consideren que en eliminar-lo s’aconsegueix una de les millors estratègies per reduir el preu de les bateries de liti. Abaratir-les és un dels objectius més perseguits actualment. La pressió en la lluita contra les efectes del canvi climàtic implica allunyar-se de l’ús de combustibles fòssils, recorden. L’electrificació de l’economia recull grans inversions centrades en solucions d’emmagatzematge amb gran capacitat d’autonomia. I aquí és on entren en joc les bateris de liti, segons remarquen des de l’ITE. Per això la investigació en aquestes possibilitats és una de les àrees en què treballa l’institut, amb el suport de l’Institut Valencià de Competitivitat Empresarial (IVACE). Quins resultats s’han obtingut? De moment l’equip ha desenvolupat una composició òptima dels càtodes d’alt voltatge. El seu sistema l’han obtingut mitjançant deposició per casting i l’han verificat mitjançant caracterització electroquímica. El pas següent que han pres és aconseguir les tintes per implementar aquesta composició dels càtodes per passar a la caracterització per impressió.

Una de les empreses que ja està fent servir Catoli està especialitzada en materials ceràmics. El seu objectiu és aconseguir desenvolupar materials actius d’alt voltatge. L’altra empresa amb què col·labora l’ITE busca materials polimèrics per fer-los servir a les cel·les i així poder millorar les prestacions de les bateries. Aquests són només dos exemples de les diverses empreses que ja s’han interessat en aquest producte. És per això que l’ITE, tot i que aborda aquest projecte en solitari, recorda que les possibilitats d’aquests nous processos són molt àmplies. Orientats al desenvolupament de bateries de futura generació, com són la tecnologia d’alt voltatge i fins i tot les bateries en estat sòlid, són aplicables a qualsevol camp de fabricació de cel·les. Especialment, assenyalen, les que requereixin una configuració especial. Com conclouen, aquesta tècnica permet obtenir els elèctrodes de morfologia ad hoc amb elevada precisió.

Article publicat originalment en castellà a iambiente.

Nou comentari