Batería delgada como un cabello que se carga en un minuto presentada por spin-offs de ETH Zurich

Por Jijo Malayil en Interesting Engineering del 30 de abril de 2024

BTRY desarrolla baterías de carga rápida y resistentes a la temperatura; mientras que 8inks pretende estandarizar la fabricación de baterías personalizables.
Las baterías reciclables y sostenibles son un requisito previo para una revolución energética verde, ya que la creciente demanda de baterías está impulsando el consumo de materias primas raras como el litio.
Dos empresas derivadas, derivadas de varias investigaciones de ETH Zurich https://ethz.ch/en.html , están trabajando para resolver este problema mediante la aplicación de técnicas innovadoras de producción y fabricación en el ámbito de las baterías.
BTRY, una spin-off de ETH, https://www.linkedin.com/company/btry-ag/ crea baterías de carga ultrarrápida que pueden soportar cambios de temperatura y son apropiadas para diversos usos.
Otra empresa, 8inks, https://ch.linkedin.com/company/8inks?trk=public_post_main-feed-card_reshare-text espera estandarizar un proceso de fabricación de vanguardia que le permitirá crear baterías personalizadas.

Los electrolitos líquidos se encuentran dentro de las baterías convencionales de iones de litio, del tipo que se encuentra actualmente en las computadoras portátiles y los teléfonos inteligentes. Por esta razón, las baterías son susceptibles a los cambios de temperatura y pueden incendiarse rápidamente, por ejemplo, a altas temperaturas. Además, las baterías tradicionales tardan algún tiempo en recargarse. Como resultado, BTRY ha creado una batería de estado sólido con una construcción de capa delgada que puede reducir significativamente los tiempos de carga. En cuanto a los componentes de su batería y al método de producción, los investigadores evitan por completo el uso de líquidos.
Según el equipo de BTRY, el principal beneficio de sus baterías de estado sólido es su resistencia a temperaturas extremas. Como resultado, se pueden emplear en aplicaciones que requieren que funcionen a temperaturas extremadamente altas o bajas, como sensores que identifican fugas de vapor o durante la administración de medicamentos.
Utilizando una técnica de recubrimiento derivada de la producción de semiconductores, el diseño de la batería de BTRY ofrece una eficiencia avanzada. Dentro del vacío, las delgadas celdas de la batería se apilan meticulosamente, creando un diseño revolucionario.
El equipo afirma que la innovación facilita la recarga ultrarrápida, que se completa en aproximadamente un minuto. Además, la estructura única de la batería garantiza una vida útil aproximadamente diez veces mayor que la de sus homólogas convencionales.
El producto resultante se asemeja a una lámina delgada, con recubrimientos tan delicados que el espesor final es más fino que un cabello humano.

Innovación en recubrimientos multicapa
8inks, spin-off de ETH, se distingue de otros productores de baterías por su proceso de fabricación de vanguardia. Busca reemplazar la llamada tecnología Slot Die, un estándar de fabricación para baterías de iones de litio que esencialmente no ha cambiado en los últimos 30 años. El equipo creó un método conocido como “revestimiento de cortina multicapa”. La sustancia activa que almacena los iones de litio se puede aplicar en muchas capas finas para personalizar el proceso de recubrimiento según las necesidades específicas.
Una batería llamada “pouch cell” fabricada con tecnología de producción de 8inks. Una batería llamada “pouch cell” fabricada con tecnología de producción de 8inks.
Actualmente, el personal de 8inks está investigando varios tipos, desde baterías tipo botón hasta pilas tipo bolsa similares a las que se utilizan en los teléfonos móviles. Por ejemplo, la tecnología de las baterías de los coches eléctricos debería poder ampliarse a una escala industrial mayor.
“Nuestro objetivo es utilizar nuestra técnica de fabricación para desarrollar soluciones para el almacenamiento de energías renovables. Ésta es la única manera de satisfacer a largo plazo el enorme aumento de la demanda de baterías de alto rendimiento”, afirmó Paul Baade, fundador de 8inks, en un comunicado.

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