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Esta bateria de ión de sodio ofrece el mismo rendimiento que una de litio, pero no usa metales escasos

Batería de ión de sodio

Washington State University

06/06/2020 - 06:35

Las baterías de iones de sodio podrían solucionar muchos de los problemas de las baterías de litio. Una espectacular mejora en su rendimiento es capaz de situarlas al nivel de las baterías comerciales.

Exiten muchos tipos de baterías diferentes. Las claves para que tengan éxito a nivel comercial, son tres: que almacenen mucha energía en poco espacio, que posean un ciclo largo de vida, y que sean relativamente baratas de fabricar. Las baterías de iones de litio son las mejores en estos aspectos, y por eso son las más utilizadas. Pero un importante progreso en las baterías de iones de sodio las acercan en rendimiento y ciclo de vida, y además son mucho más baratas de fabricar.

El problema que tienen las baterías de ión de litio es que el propio litio, y el cobalto, son metales escasos y díficiles de conseguir. En cambio el sodio es abundante y barato, por lo que puede dar lugar a baterías mucho más sencillas de fabricar, y sobre todo, más económicas.

Hasta ahora las baterías de ión de sodio se encuentran en fase experimental, porque no tiene una elevada densidad energética, y su ciclo de vida es más corto. Pero esto podría cambiar con el descubrimiento llevado a cabo por el profesor Junhua Song y su equipo, de la Universidad de Washington State.

Uno de los puntos clave de las baterías, es que con el uso se acaban acumulando cristales de sodio en el cátodo, reduciendo su ciclo de vida. Hasta ahora, el litio es el componente químico que más retrasa este proceso, por eso sus baterías duran más.

Lo que ha hecho este grupo de investigadores es construir un cátodo de óxido de metal en capas, desarrollando un electrolito líquido que contenía iones de sodio adicionales. Esto dio como resultado una mezcla más salada dentro de la batería, una mejor interacción con el cátodo y ninguna colección de cristales de sodio.

Con este sistema, tras 1.000 ciclos de uso la batería mantuvo su carga en un 80%. Aún no está al nivel de una de litio, pero si mejora mucho resultados anteriores con baterías de ión de sodio.

"Estos son los mejores resultados nunca obtenidos con una batería de iones de sodio, mostrando que es una tecnología viable que se puede comparar con las baterías de ión de litio", afirma  el profesor Junhua Song.

La llegada de los coches eléctricos y las energías renovables va a exigir baterías más grandes, más baratas y en mayor número, para almacenar electricidad. Producir litio y cobalto es caro y difícil, por eso las baterías de ión de sodio pueden jugar un papel vital en el futuro.