CIC energiGUNE, energia elektrokimikoaren biltegiratzean, energia termikoaren biltegiratzean eta bihurketan eta hidrogenoaren teknologietan erreferentea den euskal ikerketa-zentroa, 3D inprimaketaren bitartez eta jasangarritasun eta energia-errendimendu handiko irizpideekin, egoera solidoko Li-ion bateriak fabrikatzea erraztuko duten elektrolitoak, anodoak eta interfazeak garatzen ari da lanean. Euskal zentroan egiten ari den ikerketa-lana Zientzia eta Berrikuntza Ministerioak “Trantsizio Ekologikoko eta Trantsizio Digitaleko Proiektuen” deialdian finantzatutako 3D ASSET proiektuaren barnean dagoen ARISE azpi-proiektuari dagokio.
“3D inprimaketa bitartez prestatutako elektrolito solidoetara egokitutako elektrodo negatiborako korronte-kolektoreak eta interfazeak garatzeak, kontzeptu berriei irekitzen die atea baterien fabrikazio digitalean eta gailu elektrikoen zikloetan errendimendua eta interfazaren egonkortasuna handitzea ahalbidetzen du”, ziurtatu du Montse Casas-Cabanasek, CIC energiGUNEko Biltegiratze Elektrokimikoko Arloko Koordinatzaile Zientifikoa eta Pedro López-Aranguren ikertzailearekin batera ARISEko arduraduna euskal zentroan. “Gainera, “4. Belaunaldia” izeneko litio metalikozko elektrodorik gabeko “anode-free” bateriak fabrikatzen egin ahal izango dugu aurrera, bai eta kobaltorik gabeko tentsio handiko, energia- eta potentzia-dentsitate handiko eta karga azkarreko material positiboekin ere”, gogorarazi du López-Arangurenek.
Testuinguru horretan, ARISE azpi-proiektua funtsezkoa izango da proiektuaren helburu nagusia finkatzeko. Helburu hori, errendimendu handia eskainiko duen eta diseinutik hasita era digitalean fabrikatu ahal izango den egoera solidoko ion-litio bateria aurreratuen belaunaldi berria garatzean datza. Horretarako, anodorik izango ez duen (hau da, litio metalikozko anodoa in situ eratzen da, gelaxkaren litio kantitatea minimizatuz) eta kobaltorik gabeko katodoak izango dituen bateria belaunaldi berri baten karakterizazioan egingo da lan. Bestalde, 3D inprimaketako teknologietarako tinten eta harizpien material berrien inplementazio eraginkorrean ere egingo da lan.
Egoera solidoko baterien fabrikazioan 3D inprimaketa aplikatzearen abantailak bereziki garrantzitsuak izango dira metal kritikoen erabilerarekin, kobaltoarekin eta litioarekin, besteak beste, erlazionatutako arriskuen murrizketan. Izan ere, proiektu honen bitartez, “4. Belaunaldiko” bateriak fabrikatzea bultzatuko da: tentsio handiko litiozko bateriak, anodorik eta kobaltorik gabeak, energia- eta potentzia-dentsitate handikoak eta karga azkarrekoak, EBk etorkizuneko baterietarako planteatutako jarraibideekin bat datozenak.
Era berean, proiektuaren arduradunek ikerketaren arlo guztietan emaitza zehatzak lortu nahi dituzte, hala nola inprimatzeko moduko lehengaien garapenean eta 1. belaunaldiko behe-tentsioko kobalto-gelaxka libreetan eta, goi-tentsioko 2. belaunaldiko anodorik eta kobaltorik gabeko gelaxketan. Energia grabimetrikoko dentsitate handiko gelaxken prototipoak fabrikatzea ere aurreikusten da.
