Investigadores del Massachusetts Institute of Technology (MIT) diseñaron el concepto de una nueva batería de litio y aire que promete superar todos los inconvenientes que tiene este tipo de dispositivo. La llaman “batería de cátodo nanolithia”, y su descripción fue publicada en Nature Energy, en un artículo de Ju Li, profesor de Ciencia Nuclear e Ingeniería en el MIT y líder del proyecto. Las pilas de oxígeno y litio convencionales pierden, en forma de calor, mucha de la energía inyectada y se degradan con rapidez. También requieren costosos componentes adicionales para bombear el oxígeno dentro y fuera de la batería. El profesor Ju Li ha afirmado que la energía eléctrica de las pilas de aire-litio escapa como calor hasta en un 30% al momento de cargarse.

El objetivo del equipo era aumentar eficiencia y velocidad… y lo lograron. Con la nueva batería, ocurre el mismo tipo de reacciones electroquímicas entre el litio y el oxígeno durante la carga y la descarga, pero sin dejar salir el oxígeno de la pila. El aire se mantiene dentro de ella y está unido a tres diferentes compuestos químicos sólidos que se mezclan. Esto reduce la pérdida de voltaje de 1.2 voltios a 0.24 voltios, por lo que sólo el 8% de la energía eléctrica escapa como calor. Con esta pila, además, tanto autos como dispositivos electrónicos podrían cargarse invirtiendo menos tiempo.

El nuevo diseño cuenta con una fórmula que crea partículas a escala nanométrica (un nanómetro es la milmillonésima parte de un metro). Los investigadores se refieren a este tipo de partícula como nanolithia. Así, las transiciones entre los distintos compuestos químicos sólidos LiO2, Li2O2, y Li2O pueden tener lugar en su totalidad dentro de la batería.

El próximo año, se espera crear un prototipo de esta nueva pila que pueda recargarse cuantas veces sea necesario sin gastarse ni sobrecalentarse. Su diseño podrá adaptarse fácilmente al paquete de baterías convencionales para automóviles, a vehículos electrónicos, e incluso a instalaciones de almacenamiento de energía. Podrán, además, almacenar el doble de energía que las pilas de aire y litio convencionales y sus componentes serán baratos y escalables.

FUENTE: energy.mit.edu

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