Ciencia

Max Planck identifica cómo los dendritas quiebran el electrolito sólido

Las baterías de estado sólido sustituyen el electrolito líquido de las celdas de ión litio convencionales por uno cerámico, lo que promete mayor densidad energética, seguridad mejorada y vida útil extendida. El problema persistente era que dendritas de litio, suave como una goma de mascar, lograban atravesar ese cerámico duro y provocar cortocircuitos. El equipo de MPI-SusMat descartó la hipótesis de que electrones libres formaban núcleos de litio en los límites de grano; las evidencias apuntan a que el estrés hidrostático dentro del dendrita actúa como un chorro de agua continuo que fractura la cerámica. Para determinarlo usaron preparación de muestras en vacío y temperaturas criogénicas, difracción de electrones por retrodispersión y simulaciones de campo de fases. Las estrategias derivadas incluyen electrolitos más resistentes a la fractura, microporos que redirijan el crecimiento dendrítico y recubrimientos protectores sobre el ánodo.