Desarrollan batería que puede cargarse 10 veces más veloz que las actuales

En las últimas decenios la tecnología referida a aparatos electrónicos ha adelantado a pasos agigantados para dar paso a una nueva generación de objeto que son más eficientes con menor cantidad de consumo de energía. Actualmente, expertos consiguieron desarrollar una batería que puede cargarse 10 veces más veloz que los modelos de iones de litio.

Las baterías recargables de iones de litio están básicamente en todas partes, alimentando todo, desde teléfonos inteligentes hasta computadoras portátiles, auriculares a aparatos de juego y mucho más .

Pero si bien la conveniencia de esta química de batería omnipresente (y ganadora del Premio Nobel ) ha cambiado radicalmente la figura en que usamos y cargamos la tecnología portátil, el ión de litio está lejos de ser perfecto.

El rendimiento de las baterías de iones de litio se degrada con el tiempo y, a veces, las fallas en las celdas de la batería pueden causar sobrecalentamiento y peligros de incendio, y las empresas a veces deben de emitir retiradas urgentes de productos que pueden explotar sin previo aviso.

Y como puede atestiguar cualquiera que tenga un teléfono inteligente, tableta o computadora portátil, cargar baterías de iones de litio puede ser un proceso lento y que requiere mucho tiempo. En ese frente, los investigadores poseen buenas noticias que informar.

Nueva batería se carga diez veces más veloz

Expertos en Rusia han desarrollado un reciente tipo de tecnología de batería que, según dicen, puede cargar mas o menos 10 veces más veloz que las baterías de iones de litio existentes, una aceleración que podría ofrecer colosales ventajas de ahorro de tiempo si se implementara en aparatos cotidianos.

Oleg Levin, experto de electroquímica de la St Petersburg University, manifestó en una declaración:

“Una batería fabricada con nuestro polímero se cargará en segundos, unas 10 veces más veloz que una batería de iones de litio convencional. Esto ya se ha comprobado a través de una sucesión de ensayos”.

La clave de las nuevas baterías es un tipo de polímero redox a base de nitroxilo, un material que puede sufrir oxidación reversible (pérdida de electrones) y reducción (ganancia de electrones) cuando se descarga y carga.

En este suceso, el polímero redox utilizado es una forma sintetizada de NiSalen (níquel-salen), un metalopolímero que tiene en su interior metal , en el que las cadenas de átomos de níquel y salen actúan como cables moleculares para incrementar la conductividad electrónica, que es una limitación baterías de polímero a base de nitroxilo.

Los expertos explican en su ensayo:

“En los polímeros basados ​​en nitroxilo, la única vía de transporte de carga es el salto de electrones entre los centros redox adyacentes, que es rápido a escala microscópica. A pesar de esto, la conductividad electrónica macroscópica del material a base de nitroxilo al parecer muy baja”.

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Estables y eficientes

En las evidencias, los expertos exploraron diversos tipos de polímeros distintas, pero la química de NiSalen fue el singular mecanismo que resultó ser estable y eficiente, debido a la figura en que las construcciones de níquel y salen funcionaban como una columna vertebral conductora. Las construcciones actuaron simultáneamente como un colector de carga para los colgantes de nitroxilo al mismo tiempo que respaldaban la capacidad redox de la sustancia.

Una nueva batería desarrollada puede cargarse mas o menos 10 veces más veloz que diferentes. (Public domain)

El mecanismo además funciona bien a bajas temperaturas, lo que no es algo que pueda decirse de las baterías de iones de litio delicados a la temperatura. en cambio, no es que el veloz NiSalen sea necesariamente perfecto en todas las áreas aun.

Levin manifestó:

“En esta etapa, aun está rezagado en términos de capacidad, entre un 30 y un 40 por ciento menos que en las baterías de iones de litio. Hoy en dia estamos trabajando para mejorar este indicador mientras mantenemos la tasa de carga y descarga”.

En hipotesis, los polímeros a base de nitroxilo deberían ofrecer en última instancia un buen potencial capacitivo, así pues puede ser cuestión de tiempo anteriormente de que el equipo descubra cómo ajustar la batería para que ofrezca un buen margen de carga además de una conductividad atractiva.

Esperamos, porque además de las ganancias de carga, hay diferentes ventajas relevantes que esta clase de batería además podría ofrecer.

Levin manifestó:

“Es seguro de usar, no hay nada que pueda representar un peligro de combustión, a desigualdad de las baterías a base de cobalto [incluidas las baterías de iones de litio] que están muy extendidas en el presente. igualmente contiene significativamente menos metales que pueden causar daño ambiental. El níquel está presente en nuestro polímero en una reducida cantidad, pero hay mucho menos que en las baterías de iones de litio”.

Los descubrimientos de el estudio han sido publicados en Batteries and Supercaps.