Una batería de ion-litio con la misma química, pero capaz de almacenar más energía sin recurrir a grandes cambios en su fabricación. Ese es el resultado que Asahi Kasei asegura haber conseguido con una nueva tecnología destinada a las celdas que utilizan silicio en el ánodo. En sus ensayos internos, la compañía japonesa registró un incremento del 10% en la densidad energética de una celda NMC.
El dato todavía debe tomarse como un resultado experimental. Asahi Kasei no ha detallado la densidad energética concreta alcanzada, el número de ciclos soportados ni el ahorro económico obtenido, y la siguiente fase consistirá en validar el sistema junto a fabricantes de baterías. La compañía sí sostiene que el procedimiento también puede mejorar la vida útil y reducir el coste por Wh de las celdas.
El silicio permite almacenar más energía, pero también se lleva parte del litio
El desarrollo está dirigido a resolver uno de los problemas asociados al uso de silicio como sustituto parcial del grafito. Este material permite aumentar la capacidad del ánodo, pero durante la primera carga una parte del litio queda atrapada en procesos como la formación de la capa superficial y otras reacciones secundarias. Ese litio deja de participar posteriormente en el funcionamiento normal de la batería.
Para compensar esta pérdida se puede recurrir a una mayor cantidad de material activo en el cátodo, una solución que penaliza tanto el volumen utilizado como el coste de la celda. Asahi Kasei propone hacerlo de otra forma: introducir carbonato de litio en el cátodo como una reserva adicional de litio que se utiliza durante esa primera carga.
El carbonato de litio es un compuesto relativamente económico y conocido por la industria, pero presenta una dificultad: necesita normalmente una tensión superior a la que manejan las baterías convencionales para descomponerse. La tecnología desarrollada por Asahi Kasei utiliza aditivos específicos en el electrolito para provocar esa reacción a voltajes más bajos y liberar así el litio necesario durante el primer ciclo.
Las primeras pruebas dejan un 10% más de densidad energética
La compañía ha probado el sistema en una celda NMC con un ánodo compuesto por un 90% de grafito y un 10% de monóxido de silicio (SiO). En esta configuración, la incorporación del sistema de predopado permitió elevar un 10% la densidad energética frente a la celda de referencia, según los resultados publicados por el propio fabricante.
Uno de los aspectos que podría resultar determinante para su industrialización es que Asahi Kasei asegura que el proceso puede incorporarse sin realizar modificaciones importantes en las líneas actuales de producción. La empresa también señala que no está limitado a la combinación de materiales empleada en sus pruebas y que podría adaptarse a diferentes composiciones de cátodos y ánodos.
El siguiente paso será comprobar esas afirmaciones fuera de los ensayos internos. Asahi Kasei prepara proyectos de prueba de concepto con fabricantes de baterías de distintos países y pretende comercializar la tecnología mediante acuerdos de licencia. Por ahora, no existe una fecha anunciada para su posible utilización a gran escala.
Asahi Kasei refuerza al mismo tiempo su negocio de baterías
El proyecto llega mientras el grupo japonés amplía su presencia en otros componentes esenciales de las baterías. El pasado 20 de agosto inauguró en Charlotte, Carolina del Norte, una nueva línea para el recubrimiento de sus separadores húmedos Hipore, instalada dentro de una planta que ya fabrica separadores Celgard.
La producción comercial de esta instalación está prevista para la segunda mitad del ejercicio fiscal de 2026 y forma parte del despliegue industrial de Asahi Kasei en Norteamérica. La compañía también está levantando una nueva fábrica de separadores en Canadá con la que pretende reforzar el suministro regional destinado tanto a baterías para vehículos eléctricos como a sistemas estacionarios de almacenamiento de energía.