Aunque apenas cubren una punta de los dedos, estos fragmentos de fibra de carbono son los más largos que se incorporan a una película de batería, lo que permite una transferencia más rápida de electrones. Crédito: Carlos Jones/Ornl, Departamento de Energía de los Estados Unidos
Los investigadores del Laboratorio Nacional de Oak Ridge (ORNL) han superado una barrera para usar un proceso más asequible y seco para fabricar las baterías de iones de litio utilizadas en vehículos y dispositivos electrónicos. Las baterías resultantes proporcionan un mayor flujo de electricidad y un riesgo reducido de sobrecalentamiento. Su papel es publicado En el Journal of Power Fuentes.
El procesamiento en seco es un método para hacer películas de electrodos que elimina la necesidad de solventes orgánicos húmedos que requieren un mayor espacio en el piso de fábrica, tiempo, energía, eliminación de desechos y gastos de inicio. Sin embargo, las películas procesadas en seco se destrozan fácilmente. Para abordar este problema, los investigadores de ORNL incorporaron largas fibras de carbono, luego probaron baterías de células de monedas hechas del material. Descubrieron que las películas eran más fuertes y más flexibles. Las fibras largas mejoraron la resistencia mecánica del material mientras se transfieren los electrones aún más para las tasas de carga y descarga más rápidas.
Mientras que otros han experimentado con fibras de carbono a nanoescala, ORNL es el primero en usar fibras de carbono largas, dijo el científico Jaswinder Sharma. El ahorro de costos químicos excedería el precio de la fibra, que constituye solo el 1% del peso.
“Creemos que este es el siguiente paso para acercar los electrodos procesados en seco al uso generalizado”, dijo. “Al eliminar los solventes costosos y simplificar la fabricación, este método podría ayudar a los productores de baterías estadounidenses a competir de manera más efectiva en el mercado global”.
Más información: Junbin Choi et al, las fibras de carbono largas aumentan el rendimiento de los electrodos de batería de iones de litio procesados secos, Journal of Power Fources (2025). Doi: 10.1016/j.jpowsour.2025.236603
Proporcionado por el Laboratorio Nacional de Oak Ridge
Cita: la fibra de carbono aumenta el rendimiento de la batería procesada en seco (2025, 30 de julio) Consultado el 30 de julio de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-07-carbon-fiber-boosts-dry-battery.html
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