En la crisis energética actual, la electrificación del sector de la movilidad es un hito fundamental, ya que también contribuye al cuidado del medio ambiente, ya que elimina la emisión de gases de efecto invernadero. Sin embargo, hay un problema y es el almacenamiento de energía para el cual solo hay una forma: baterías de litio. Pero este invento promete reemplazarlo y es creado por este grupo de científicos que tienen el futuro en sus manos.
Litio utilizado por baterías de automóviles eléctricos
Este es un metal que tiene excelentes propiedades que han masificado su uso, especialmente en la fabricación de baterías recargables para automóviles eléctricos. Entre sus atributos se encuentran que es muy reactivo, ligero y con una densidad de energía muy alta, todo lo cual permite que los elementos que lo incorporen pueden, de una manera muy eficiente, almacenar y liberar energía cuando se demandan.
Por estas razones, se ha convertido en un recurso que es un núcleo para la transición energética dirigida a la movilidad que es sostenible y que actualmente tiene una gran demanda. Pero, a pesar de todas estas ventajas, tiene la desventaja de que su proceso de extracción es muy contaminante. Pero ahora hay Una propuesta para usar otros materiales Eso lo reemplaza de manera más eficiente.
Una nueva tecnología para el almacenamiento de energía en autos eléctricos
Un equipo de científicos del Instituto Indio de Educación Científica e Investigación Thiruvananthapuram y las universidades de Baylor and Rice ha desarrollado una nueva tecnología que se basa en estructuras de sodio y potasio que tienen formas de disco y cono que se adaptan a las baterías para aumentar su eficiencia y durabilidad, así como su capacidad de almacenamiento segura.
Comenzando con Graphite, a pesar de ser un material muy estable y aislante (muy apreciado por reemplazar el carbono duro y suave por lo que se dice que España actualmente está cometiendo un gran error) es un componente básico en la construcción de baterías de litio, pero es inútil cuando intenta almacenar átomos de potasio o sodio porque son más grandes que los de litio, por lo que no encajan en sus capas.
Por lo tanto, no se puede usar en estas baterías cuando los átomos de sodio y potasio tienen su forma original. Es por eso que la investigación propuso cambiar la forma de microestructuras a otras que son curvas como discos y conos que logran insertarlas en las capas de grafito estables y sin la necesidad de dopar químicamente. Los resultados obtenidos en las pruebas de laboratorio fueron excelentes.
Dado que estas estructuras mostraron una capacidad de almacenamiento de 230 mAh/g con solo sodio. Después de 2000 ciclos de carga rápida, tenían una retención de 151 mAh/g, que es casi el doble que cuando se usó litio. La resonancia magnética nuclear permitió inferir que los iones se movían dentro del material sin deteriorarlo. Esto mostró que el El sodio puede funcionar dentro del carbono puro.
Escalabilidad de producción con un bajo impacto ambiental
El sodio y el potasio son dos materiales que son de naturaleza muy abundante y muy baratos, lo que reduce los costos de fabricación, mientras que lo contrario ocurre con el litio. Estas características hacen la El proceso de fabricación es muy escalable. Además, para obtenerlos no hay contaminación que evite los problemas ambientales.
En resumen, el uso de litio en la construcción de baterías (aunque se dice que el futuro no es de este material, sino de esta “pasta de dientes) negra, se suprimirá, ya que a pesar de sus ventajas es muy costoso y su extracción es muy contaminante. Con este nuevo método, las baterías de sodio y potasio pueden adaptar adaptando las formas de sus moléculas para adaptarse a las capas grafitas.