Desarrollan batería de metal de litio de alta densidad impresa en 3D

Un equipo de investigación de la Academia China de Ciencias ha desarrollado baterías de metal de litio con una densidad de energía “ultra alta” y una estabilidad de ciclo “robusta”.

Un equipo de investigación de la Academia China de Ciencias ha desarrollado baterías de metal de litio (LMB) impresas en 3D con una densidad de energía “ultra alta” y una estabilidad de ciclo “robusta”.

Los LMB se consideran sistemas de alta densidad de energía más allá de las baterías de iones de litio de última generación. Sin embargo, el crecimiento incontrolable de landrita y el enorme cambio de volumen de los ánodos de metal de litio crean una mala vida útil del ciclo. Pese a esto, las y los investigadores informaron de mejores resultados gracias a su enfoque de impresión todo en 3D.

Como los nuevos dispositivos están compuestos por un ánodo de metal de litio libre dendrito con retículos MXene porosos, son capaces de regular la distribución de corriente local, que homogeneiza la nucleación de litio. Su cátodo de marco LFP poroso conductor 3D, por otro lado, logra canales rápidos de transferencia de iones/electrones.

Debido a la abundancia de sitios de nucleación de Li y al gran volumen de poros en las redes MXene, los andamios MXene impresos en 3D impiden el cambio de volumen infinito y la formación dendrítica de los ánodos de Li.

“Se demostró un enfoque de impresión totalmente en 3D para construir LMB de ultra alto rendimiento compuestos por ánodos de Li libres dendritas utilizando celosías MXene porosas para regular la distribución de corriente local, que homogeneizó la nucleación de litio y los marcos de LFP porosos conductores 3D para lograr canales rápidos de transferencia de iones/electrones. Debido a la abundancia de sitios de nucleación de Li y el gran volumen de poros en las redes MXene, los andamios MXene impresos en 3D impidieron el cambio de volumen infinito y la dedríatica”, señala el estudio.

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