Hasta la fecha no existen normas uniformes para la investigación de baterías de estado sólido, que también se utilizarán a largo plazo en la movilidad eléctrica, aunque se invierten miles de millones en este ámbito en todo el mundo.Investigadores de la Universidad de Bayreuth han identificado las razones de esto yinformesobre ellos en la revistaEnergía de la naturaleza.

Las baterías de estado sólido o totalmente de estado sólido (ASSB) prometen un aumento significativo endensidad de energíaen comparación conbaterías de iones de litio convencionales.Por eso se consideran el futuro sistema de almacenamiento de energía para la electromovilidad.Sin embargo, no existe un protocolo estandarizado para la validación de celdas de baterías de estado sólido eninvestigación de baterías.

Cuando se publican los resultados, a menudo no queda claro si son siquiera comparables con los resultados de otros grupos de investigación.Por lo tanto, es necesario crear un punto de partida para la reproducibilidad y comparabilidad de las pruebas celulares para poder evaluar de forma fiable las innovaciones en esta tecnología.

"Al menos una vez a la semana escuchamos acerca de un nuevo avance en el rendimiento de las celdas de batería que revolucionará la movilidad eléctrica oalmacenamiento de energíaen general.Sin embargo, muy pocos de estos informes "publicitados" llegan a aplicaciones fuera del laboratorio.

"En muchos casos, esto se debe a que no se pueden reproducir fuera del laboratorio original", informa la Prof. Dra. Nella M. Vargas-Barbosa, catedrática de Electroquímica del Centro Bávaro de Tecnología de Baterías (BayBatt) de la Universidad de Bayreuth.Ella es la autora principal de un artículo publicado recientemente.

En este estudio, los investigadores midieron cuánto variaban de facto las propiedades de celdas de prueba simples: 21 grupos de investigación con experiencia en investigación y experiencia reconocida por la industria en baterías de estado sólido recibieron los mismos materiales de batería y un procedimiento de prueba electroquímico predefinido, peroCada grupo utilizó su propio método para ensamblar las células y técnicas de medición individuales y no estandarizadas.

"Ahora informamos sobre las enormes diferencias en la forma en que se ensamblaron las celdas de la batería y cómo se comportaron en comparación, incluidas las variaciones en la presión aplicada y la composición del electrodo negativo", afirman los investigadores.

"La distribución de los datos de rendimiento entre las celdas de batería de diferente construcción terminó siendo inmensa. Si bien esto puede ser preocupante, es un primer paso hacia una mejora necesaria. El estudio identificó algunas de las condiciones de preparación de las celdas que pueden influir fuertemente en el rendimiento de la batería, comocomo la cantidad de litio metálico en el electrodo negativo.

"Este estudio es especial porque involucra a muchos grupos internacionales que están establecidos en el campo debaterías de estado sólido.Todos reconocemos colectivamente que necesitamos hacer más para mejorar la comparabilidad y reproducibilidad del trabajo que informamos".