Baterías de última generación: nuevo desarrollo ofrece un “rendimiento sin precedentes”
Las baterías de iones de sodio pronto se utilizarán en todo tipo de dispositivos, desde teléfonos inteligentes hasta parques eólicos
En Japón, lograron un importante avance científico que podría promover la producción de baterías de nueva generación a gran escala.
Un equipo de la Universidad de Ciencias de Tokio descubrió una forma de fabricar baterías de iones de sodio con un rendimiento equivalente al de las baterías convencionales de iones de litio, las cuales se utilizan en todo tipo de dispositivos, desde autos eléctricos hasta teléfonos inteligentes.
Sin embargo, los componentes necesarios para su fabricación son costosos y difíciles de extraer, además de que contienen electrolitos líquidos tóxicos e inflamables.
En cambio, las baterías de iones de sodio son más económicas, son estables ante temperaturas extremas y no presentan riesgo de sobrecalentamiento. Hasta ahora, su principal limitación es tener una menor densidad energética en comparación con las baterías de iones de litio.
Para superar esta limitación, el equipo de investigación desarrolló un electrodo de alta capacidad hecho de carbono duro nanoestructurado, que se logró optimizar e incorporar, posteriormente, a una batería real.
Según el equipo, los nuevos electrodos ofrecen un “rendimiento sin precedentes” y constituyen una opción viable para fabricar baterías de nueva generación destinadas a la electrónica de consumo y a los vehículos eléctricos.
“Este valor equivale a la densidad energética de ciertos tipos de baterías de iones de litio que se comercializan en la actualidad... Además, ofrecen 1,6 veces más densidad energética que las primeras baterías de iones de sodio, como se informó desde nuestro laboratorio en 2011”, aseguró el profesor Shinichi Komaba, de la Universidad de Ciencias de Tokio.
El avance también podría hacer que las baterías de iones de sodio sean viables para otras aplicaciones prácticas, por ejemplo, en sistemas de almacenamiento de energía con baja huella de carbono para parques solares y eólicos.
La investigación se detalla en un estudio titulado New template synthesis of anomalously large capacity hard carbon for Na- and K-ion batteries (Nuevos métodos de síntesis de carbono duro de capacidad anómala para baterías de sodio y potasio, mediante el uso de plantillas), que se publicó en la revista Advanced Energy Materials.
Traducción de Noelia Hubert