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Calcio, el posible sustituto del litio en la batería del coche eléctrico

La escasez de litio ha llevado a numerosos científicos a buscar otros materiales para fabricar baterías, y en este contexto, un reciente estudio liderado por el profesor Haesun Park de la Universidad Chung-Ang de Corea del Sur ha llevado a cabo simulaciones por computadora para determinar qué metales serían los más apropiados para funcionar en una batería de iones, llegando a la conclusión que estos son los cátodos de calcio.

 

Los expertos venían avisando que las reservas de litio en todo el mundo no son suficientes para satisfacer una demanda estimada que probablemente se cuadriplicará entre 2020 y 2030, pasando de 345.000 toneladas a 2 millones de toneladas. Por el contrario, el calcio es 10.000 veces más abundante en la corteza terrestre que el litio y puede tener un rendimiento en las baterías bastante similar.

La mayor parte de esta investigación se desarrolló en el Laboratorio Nacional de Argonne en Illinois, y en el Centro Conjunto para la Investigación del Almacenamiento de Energía, financiado por el Departamento de Energía de los Estados Unidos.

Así las cosas, el equipo científico investigó los iones de siete metales de transición y cuatro tipos de estructuras de capas para un total de 28 cátodos de calcio candidatos. A través de cálculos basados en la teoría del funcional de la densidad (TFD), obtuvieron datos importantes sobre la estabilidad termodinámica, densidad de energía, capacidad de síntesis y estructura electrónica de los diferentes metales.

Con todos estos datos el cobalto surgió como el mejor metal de transición para una batería con un cátodo de calcio, pero también demostraron que la combinación de diferentes metales de transición en el cátodo puede ser una estrategia viable para mejorar ciertas características deseadas.

Los investigadores lograron demostrar que los óxidos de transición en capas, que se usan ampliamente en las baterías de litio, sodio y potasio, pueden ser una clase prometedora de materiales para los cátodos de calcio.

En cualquier caso, el litio puede no ser tan escaso como presuponen los científicos que llevaron a cabo el estudio. En este sentido, Alex Grant, de Jade Cove Partners, sostiene que hay más que suficiente litio en depósitos de todo el mundo para satisfacer la creciente demanda para baterías de coches eléctricos.

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