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El camino hacia baterías más durables y seguras - 330ohms
Recientemente fue publicada la propuesta del fabricante de electrónicos Murata de fabricar baterías más seguras, durables y a prueba de punzonamiento o inflación. Las baterías se enfocan en dispositivos de muy bajo consumo y se pretende que se empleen para IoT y wearables.
La oferta de Murata
Las baterías tienen un voltaje promedio de 3.8V y una capacidad de carga de 5mAh a 25 mAh. A pesar de estas especificaciones, este nuevo producto se enorgullece de ser la batería con mayor densidad de carga, ya que las dimensiones de la batería son diminutas. Al estar compuestas de un óxido de cerámica, las baterías resisten golpes y son mas resistentes a ciclos de carga. Además de que se evitan derrames de electrolito, por lo que posibilidad de que exploten es nula.
Se espera que la producción de dichos dispositivos empiece a finales de este año. Según explica el fabricante, las baterías buscan un equilibrio entre densidad y capacidad, enfocando su sector de mercado a dispositivos que requieran capacidades de 1 a 100 mAh.
Actualidad de las baterías de estado sólido
Anteriormente habíamos visto otros modelos de baterías de estado sólido, de dimensiones algo mayores que la que ofrece muRata. Por ejemplo, vimos una demostración por parte de GreatScott, en donde corta prácticamente a la mitad el paquete de la batería o reduce a trozos una lamina brillante y el dispositivo sigue funcionando.
Por ahora los electrolitos están hechos de un vidrio de fosfato, con una conductividad iónica muy particular. Lo que permite que se puedan conducir los iones desde el ánodo al cátodo de la batería. En el caso de las baterías que probó Scott era una combinación de electrolitos, lo que permitió que la batería tuviera más capacidad de carga.
Aún se sigue experimentando para producir baterías con mayor capacidad o lograr una mejor densidad de energía. Otros materiales con los que se experimenta son diversos sulfuros, polímeros e incluso materiales orgánicos. Como mencionamos, este tipo de baterías aún permanecen en una etapa experimental, pero ya podemos ver algunas soluciones comerciales en el mercado.
El impacto ambiental
Fabricar los electrolitos de estado sólido puede significar un impacto ambiental más grande que la producción de baterías convencionales. Sin embargo, aún es difícil estimar el impacto que tendrá su producción en masa, ya que este tipo de dispositivos siguen desarrollándose únicamente en laboratorios y como pruebas de concepto. Existen algunos otros métodos alternativos en donde el electrolito se forma a partir de dos componentes, como si se tratara de un pegamento. Esto podría reducir el impacto ambiental en un 50%, ya que se emplean métodos mas convencionales de fabricación.
Otro aspecto importante a retomar es no sólo la fabricación de las baterías, sino su correcta disposición al terminar su ciclo de vida útil. Es necesario que las empresas que fabrican dispositivos de consumo provean de un servicio de reciclaje que reduzca el impacto que tienen los desechos. Sea como fuere, esta nueva tecnología implica una variedad de cambios en la industria electrónica y puede resolver nuestras necesidades de almacenamiento.
Conclusiones:
A pesar de que la tecnología de baterías de estado sólido aún se enfoca en dispositivos de bajo consumo ya estamos viendo soluciones comerciales. Es cuestión de tiempo para que la tecnología de materiales permita que se fabriquen baterías más grandes y seguras, como las que se pueden utilizar en un celular. Por otro lado, también podría generar un cambio en la forma en que minamos los materiales para fabricar estas baterías, por lo que el Litio sería un recurso menos explotado. Es muy probable que para inicios de la próxima década veamos este tipo de baterías en vehículos o transportes individuales como scooters.
Referencias:
MURATA TO DELIVER SOLID STATE BATTERIES TO MARKET IN THE FALL
Murata’s Solid State batteries showreel
Testing LCBs (Lithium Ceramic Batteries) || The Future of Battery Technology?
Solid-State Battery With 50% Better Environmental Balance on short way to Production
An Incredibly Toxic Lake Will Become One of the US’ First Lithium Mines
