La batería de metal de litio de estado sólido de QuantumScape es la primera batería comercialmente viable en la industria automotriz mundial capaz de aumentar la autonomía de los automóviles eléctricos y cargar de 0 a 80 % en solo 15 minutos.

QuantumScape ha anunciado números de rendimiento impresionantes para lo que puede ser la primera batería de metal de litio de estado sólido comercialmente viable de la industria automotriz mundial. La empresa afirma que pueden aumentar la autonomía de un coche eléctrico hasta un 80%, y que puede cargar de 0 a 80% en tan solo 15 minutos.

Al usar un electrolito sólido en lugar de la típica solución líquida, las baterías de estado sólido pueden almacenar considerablemente más energía por peso y volumen que las baterías de iones de litio; sin embargo, fabricar una batería que sea confiable y tenga una vida útil adecuada a las necesidades de cualquier conductor (altas tasas de carga y descarga, larga vida útil y sin preocupaciones por la temperatura o la seguridad) ha resultado difícil hasta ahora.

QuantumScape asegura haber resuelto uno de los mayores problemas de los coches eléctricos

QuantumScape afirma haber resuelto el problema de la autonomía del coches eléctricos con un nuevo diseño que utiliza ánodos de metal de litio que no se forman durante la fabricación, sino que se forman alrededor del colector de corriente cuando se carga la batería.

La densidad de energía es excelente. En términos volumétricos, la nueva batería puede almacenar 1 kWh/l, unas cuatro veces lo que almacena la batería actual del Tesla Model 3. Por peso, ofrece entre 380 – 500 Wh/kg, en comparación con los 260 Wh/kg en los envases que utiliza actualmente Tesla.

La batería de la batería QuantumScape se carga a velocidades increíbles, lo que permite una carga del 0 al 80 % en 15 minutos. La batería puede conservar más del 80% de su capacidad tras 800 ciclos, lo que serían unos 386.000 km recorridos en un coche eléctrico.

Co-inventor de la batería de iones de litio y ganador del Premio Nobel de Química habla sobre los detalles de la batería y los principales obstáculos en la industria automotriz  

el medico Stanley Whittingham, co-inventor de la batería de iones de litio y ganador del Premio Nobel de Química 2019, afirmó al respecto que “…la parte más difícil de hacer una batería de estado sólido funcional es la necesidad de cumplir simultáneamente con los requisitos de alta densidad de energía, carga rápida, larga vida útil y amplio rango de temperatura de funcionamiento. Estos datos muestran que las celdas de QuantumScape cumplen con todos estos requisitos, algo que nunca antes se había logrado. Si QuantumScape puede llevar esta tecnología a la producción a gran escala, tiene el potencial de transformar industria automotriz."

Experto en baterías habla sobre el potencial de la nueva batería de litio de estado sólido

Según Venkat Viswanathan, experto en baterías y profesor de ciencia de los materiales en la Universidad Carnegie-Mellon, “…estos resultados explotan lo que se creía posible en una batería de estado sólido. Soportar una densidad de corriente lo suficientemente alta como para permitir una carga rápida sin formar dendritas ha sido el santo grial de la industria”.  

Las dendritas son estructuras diminutas, rígidas, parecidas a árboles, que pueden crecer dentro de una batería de litio; sus proyecciones en forma de aguja se llaman bigotes.

Ambos hacen un daño tremendo; en particular, pueden atravesar una estructura conocida como separador dentro de una batería, al igual que una maleza puede atravesar un patio de concreto o un camino pavimentado. También aumentan las reacciones no deseadas entre el electrolito y el litio, acelerando la falla de la batería.

Sobre a empresa  

QuantumScape es una empresa americana que investiga sobre baterías de litio de estado sólido para coches eléctricos. La empresa tiene su sede en San José, California y emplea aproximadamente a 400 personas.  

Fue fundado en 2010 por Jagdeep Singh, Tim Holme y el profesor Fritz Prinz de la Universidad de Stanford. En 2012, QuantumScape comenzó a trabajar con el fabricante de automóviles alemán Volkswagen.    

En 2018, Volkswagen invirtió US$ 100 millones en la empresa, convirtiéndose en el mayor accionista. En el mismo año, Volkswagen y QuantumScape anunciaron el establecimiento de un proyecto de producción conjunta para preparar la producción en masa de baterías de estado sólido. En junio de 2020, Volkswagen realizó una inversión adicional de US$200 millones en la empresa.