Nanoestructuras para las nuevas baterías

Investigadores de la Universidad de Illinois han desarrollado una nueva batería con una nanoestructura que permite una carga/descarga más rápida sin tener que sacrificar la capacidad de almacenamiento. Las baterías poseen la misma apariencia por el exterior, pero en su interior albergan una novedosa estructura. Los resultados de esta investigación se publicarán a lo largo de este mes en la edición online de la revista Nature Nanotechnology.

Tal y como explica el profesor Paul Braun, Profesor de Ciencias de los Materiales y director de la investigación:

Este sistema proporciona energía trabajando como un condensador pero con las ventajas de una batería. La mayoría de los condensadores almacenan muy poca energía. Pueden liberarla de forma rápida, pero no almacenarla durante mucho tiempo. Por el contrario, la mayoría de las baterías almacenan una enorme cantidad de energía, pero no pueden proporcionarla o recogerla de forma rápida. Este sistema realiza ambas funciones.

El rendimiento de las actuales baterías de litio (Li-ion) o las de níquel (NiMH) se degrada de forma significativa cuando se cargan o descargan rápidamente. Reduciendo a una fina lámina el material activo en una batería, conseguimos que el proceso de carga y descarga se acelere, no obstante, también reducimos su capacidad de almacenamiento, que es proporcional al volumen de este material.

El equipo de Braun ha envuelto este material activo en una estructura 3D, consiguiendo ambos objetivos: alta capacidad de almacenamiento y una gran cantidad de corriente. Han demostrado que los electrodos de la batería pueden cargarse y descargarse en unos pocos segundos. Aproximadamente 10 o 100 veces más rápido que la actual tecnología.

Gracias a este nuevo descubrimiento podríamos cargar nuestro teléfono móvil en apenas unos segundos o nuestro portátil en unos minutos. El profesor Braun es particularmente optimista respecto al potencial de esta tecnología en los vehículos eléctricos:

Si tuviésemos la habilidad de cargar de forma rápida, en vez de emplear horas, las baterías de los vehículos, potencialmente obtendríamos vehículos que rellenen su energía en el mismo tiempo que se tarda en rellenar el depósito de gasolina. Simplemente llegaríamos a una estación de servicio y recargaríamos.

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