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La próxima generación de baterías estará inspirada en el intestino

bateria litio azufre

26/10/2016 - 21:15

Un equipo de científicos de Estados Unidos y China ha diseñado un prototipo de una batería de litio-azufre de próxima generación inspirada en el intestino del ser humano. 

Un conjunto de científicos de la Universidad de Cambridge en Reino Unido en colaboración con el Instituto de Tecnología de Beijing en China ha diseñado un prototipo de una batería de litio-azufre de próxima generación inspirada en el intestino del ser humano.

El modelo tiene cinco veces la densidad energética de las baterías convencionales de iones de litio que integran los smartphones y otros dispositivos electrónicos, por lo que podrían ofrecer mucha más autonomía en caso de desarrollarse comercialmente. Esto es posible gracias a su diseño, que supera uno de los principales problemas técnicos que presentan las baterías de litio-azufre, que es la degradación del componente causada por la pérdida de material en un interior.

Los investigadores han fabricado un nuevo material nanoestructurado de un peso muy ligero que se asemeja a las vellosidades intestinales, que son unos salientes con forma de dedos presentes en el intestino delgado. En el cuerpo humano, estos elementos se emplean para absorber los productos de la digestión y aumentar el área de superficie sobre al que este proceso puede tener lugar. 

El nuevo modelo de batería de litio-azufre está compuesto por una capa de material con estructura similar a las vellosidades hecho con pequeños alambres de óxido de zinc, que se coloca sobre la superficie de uno de los electrodos de la batería. Este elemento funciona como una trampa que atrapa los fragmentos de material activo que se rompen, manteniéndolos accesibles electroquímicamente y permitiendo que sean reutilizados.

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En las baterías de este tipo, cuando la energía se agota el litio y el azufre interactúan generando estructuras conocidas como poli-sulfuros que se van rompiendo. A medida que se van produciendo los ciclos de carga y descarga, se corre el riesgo de que estos elementos entren en el electrolito, lo que hace que la batería vaya perdiendo material activo. Sin embargo, la capa que han creado estos científicos impide que esto suceda, dotando al componente de una vida útil funcional mucho mayor.

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De momento la nueva batería de litio-azufre es solo un prototipo. Sus desarrolladores continuarán con la investigación para optimizarlo y esperan que en el futuro se pueda fabricar un modelo comercial.

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