Una startup de Beijing llamada Wuhe está creando materiales de electrodos y baterías que podrían reducir el coste de los vehículos eléctricos. La compañía utiliza nanoestructuras para materiales de batería que, al igual que otras nanoestructuras recientes, permiten a estos liberar la gran cantidad de energía necesaria para la aceleración, manteniendo la capacidad de almacenamiento energético. El avance de Wuhe facilita el trabajo con estos materiales, más complejo con otros materiales de electrodos similares y, como resultado, se podrían reducir los costes de fabricación de células de baterías en un 10 por ciento.

Los paquetes de baterías son el elemento más caro dentro de coches eléctricos como el Tesla Roadster y el Nissan Leaf. El coste puede hacer que los coches eléctricos sean demasiado caros para la mayoría de la gente, lo que anima a los fabricantes de automóviles a utilizar pequeños paquetes de baterías, limitándose la autonomía de los coches.

Para reducir los costes de la batería y mejorar su rendimiento, el fundador de Wuhe, Yu-Guo Guo, profesor de química en la Academia China de Ciencias en Beijing, ha desarrollado nuevas formas, de bajo coste, mediante las que mejorar las propiedades del fosfato de litio-hierro, uno de los principales materiales de electrodo usados en las baterías ion-litio, y otros materiales de electrodos prometedores.

Por lo general, la conductividad del fosfato de litio-hierro es demasiado baja para ser útil, aunque se puede aumentar reduciéndolo a polvo a nanoescala (como hacen, por ejemplo, empresas como A123 Systems). Dado que las partículas son electrones pequeños o iones de litio -ambos necesarios para crear corriente- pueden entrar y salir de ellos rápidamente. Sin embargo, es difícil trabajar con este polvo, lo que eleva los costes de fabricación.

La solución de Guo ha sido la incorporación de nanopartículas de fosfato de hierro, que son más fáciles de colocar en espacios pequeños, y es menos probable que acaben en el aire, y conservan una alta conductividad. No ofrece detalles precisos, aunque dice que la tecnología se basa en algunos de sus trabajos publicados con anterioridad. En un ejemplo de ese trabajo, integró nanopartículas en partículas más grandes hechas de carbono poroso. El carbono conduce bien la electricidad, y los poros albergaron materiales de electrolito que conducían bien los iones de litio.

Guo señala que los materiales son sólo entre un 10 y un 20 por ciento más caros de producir que el fosfato de litio-hierro a granel. Sin embargo, pueden ofrecer el doble de potencia que ese material y el doble de energía que el fosfato de litio-hierro disponible, duplicándose la capacidad de almacenamiento de energía. A vatios por hora, el coste de los materiales es igual que el de los otros usados en los electrodos de litio-hierro-fosfato pero, al facilitarse el trabajo con ellos, se reducirá el coste de incorporarlos en las células de baterías.

Wuhe, que Guo fundó a finales del año pasado, ya tiene la capacidad de producir 300 toneladas métricas de material de electrodos al año, suficiente para unos 30 millones de baterías de ión-litio estándar. También crea células de batería, y la primera aplicación han sido unas bicicletas eléctricas. En la actualidad puede producir suficientes células para aproximadamente 500 coches eléctricos al año.

Jeff Dahn, profesor de física y química en la Universidad de Dalhousie, asegura que, en base a las cifras de rendimiento de la compañía, las baterías de hierro-fosfato serán "muy útiles" y podrían tener un mejor rendimiento que las usadas actualmente en el Chevrolet Volt eléctrico. Además predice que Wuhe encontrará su mercado.