Baterías de Litio con Óxido de Cobalto
Mecanismo de funcionamiento
La estructura básica de estas incluye el ánodo, o terminal negativo, que a menudo está hecho de grafito, un cátodo, o terminal positivo, que se encuentra elaborado a partir de óxido de litio-cobalto. y un separador que evita que los terminales se toquen, pero es permeable a los iones de litio que flotan libremente entre los terminales en una solución llamada electrolito. El LiCoO2 presente en estas, posee una estructura bidimensional en capas de óxido de cobalto, entre las cuales se encuentran los iones de litio, los cuales se mueven durante la descarga del ánodo al cátodo. Por otro lado, durante la carga, el electrodo negativo de la celda es electroquímicamente reducido, es decir, los iones de litio se insertan en la estructura química viajando del electrodo positivo al negativo del grafito.
Capacidades y ciclo de vida
Estas baterías poseen un ciclo de vida relativamente corto el cual se encuentra entre 500 y 1000 ciclos de carga y descarga, la cual se debe a la presencia del ánodo de grafito el cual limita la vida útil del ciclo al cambiar la interfaz de electrolitos sólidos, espesándose en el ánodo y el revestimiento de litio mientras se carga y descarga rápidamente a baja temperatura. Ademas de esto, estos dispositivos poseen una energía especifica muy alta y una potencia especifica limitada por lo que su uso ha ido en decadencia en los últimos años. El precio de estas baterías ha ido en aumento debido a un incremento en el precio del cobalto rondando actualmente entre los 100 y los 200 $ por kWh.
Aplicaciones
Entre las principales aplicaciones en las que se utilizan estos tipos de baterías se encuentran los celulares, laptops, cámaras y tablets.
Ventajas
Dentro de las ventajas de estas se puede mencionar que no poseen efecto de memoria, tienen la mayor densidad y energía especifica del mercado, tienen tasas de descarga inferiores al 10% y no son toxicas.
Desventajas
Mientras que en las desventajas se puede mencionar que el cobalto es una materia prima costosa y escasa lo cual eleva su precio ante fluctuaciones en el precio del cobalto, poseen una capacidad de descarga limitada y por ultimo, no es recomendable su uso a altas temperaturas ya que tiene baja estabilidad térmica.
Proyecto: Esto será lo próximo en baterías para coches eléctricos: más de 650 km de autonomía real