Supercomputadores financiados por la National Science Foundation, como Comet, del San Diego Supercomputer Center (SDSC) de la UC San Diego, y Stampede2, del Texas Advanced Computing Center (TACC), han avanzado en el desarrollo de coches y camiones ligeros más fiables y eficientes, así como de otros productos, centrándose ahora en las baterías que los alimentan.
Llevamos muchos años trabajando para que las baterías de iones de litio sean más duraderas y se carguen más rápido. Comet fue decisivo para realizar los cálculos que permitieron descubrir los mecanismos únicos de inserción y difusión del litio responsables de alta velocidad de carga en un nuevo material de ánodo que estamos desarrollando.
Shyue Ping Ong, profesor nanoingeniería UC San Diego.
Este nuevo ánodo Li3V2O5, que es una alternativa más segura al típico ánodo de grafito que se encuentra en las baterías de iones de litio actuales, fue el centro de la reciente publicación de Ong en la revista Nature.
El estudio, redactado por Ping Liu, Director de Energía Sostenible de la Universidad de San Diego, explica que este nuevo ánodo puede ser sometido a más de 6.000 ciclos con un deterioro insignificante de la capacidad, y puede cargar y descargar energía rápidamente, entregando más del 40% de su capacidad en 20 segundos.
Esto significa que las futuras baterías de iones de litio podrían proporcionar más del 70% de energía que las actuales. En concreto, el ánodo propuesto y estudiado por Ong y Liu se conoce como ánodo desordenado de sal gema.
Este descubrimiento computacional realizado por Comet señala el camino a otros materiales de ánodos que funcionan con el mismo mecanismo. El acceso a recursos informáticos de alto rendimiento evita que mi grupo tenga que comprar y mantener nuestros propios superordenadores para poder centrarnos en la ciencia.
Shyue Ping Ongf
Más información: ucsdnews.ucsd.edu
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