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Crearon unas pilas recargables que almacenan hasta seis veces más carga que las normales

Ciencia tecnología e innovación El Mundo Al Instante 01 de septiembre de 2021
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Una luz LED energizada por un prototipo de la nueva pila recargable. Este prototipo tiene la forma y las dimensiones de una pila de botón. (Foto: Guanzhou Zhu)

Un grupo de científicos ha creado pilas recargables, de metal alcalino y cloro, que pueden almacenar hasta seis veces más carga que las que se comercializan actualmente.

Con esta nueva tecnología, podríamos recargar nuestros teléfonos móviles o celulares una vez a la semana en vez de cada día como es ahora lo habitual, y los vehículos eléctricos podrían viajar con cada recarga seis veces más lejos que ahora.

Las nuevas baterías de metal alcalino y cloro, creadas por el equipo internacional de Hongjie Dai y Guanzhou Zhu, ambos de la Universidad de Stanford en Estados Unidos, se basan en la conversión química del cloruro de sodio o el cloruro de litio a cloro y viceversa.

Los investigadores ya han creado un prototipo de pruebas que es operativo. En este caso se trata de una pila de botón que trabaja con cloro y cloruro de sodio.

Cuando los electrones viajan de un lado a otro de una pila recargable, la recarga devuelve la química a su estado original para que la pila vuelva a estar lista para funcionar. Las pilas no recargables carecen de esta función; una vez agotadas, su química inicial no puede restaurarse.

La razón por la que nadie había creado todavía una pila recargable de sodio-cloro o de litio-cloro de alto rendimiento es que el cloro es demasiado reactivo y difícil de convertir de nuevo en cloruro con alta eficiencia. En los pocos casos en los que se ha conseguido un cierto grado de recargabilidad, el rendimiento de la pila ha sido pobre.

El equipo de Dai y Zhu dio con un modo de estabilizar la conversión química de modo que permite las recargas sin comprometer la eficiencia de la pila.

Con la nueva batería, los investigadores han conseguido hasta ahora 1.200 mAh por gramo de material de electrodo positivo, mientras que la capacidad de las baterías de iones de litio comerciales actuales es de hasta 200 mAh por gramo.

Dai, Zhu y sus colegas prevén que sus baterías se utilicen algún día en situaciones en las que la recarga frecuente no sea práctica o deseable, como en satélites o sensores remotos. Muchos satélites, por lo demás utilizables, están ahora inertes en órbita, debido a que sus baterías se agotaron. Los futuros satélites equipados con baterías recargables de larga duración podrían estar equipados con cargadores solares, lo que ampliaría de manera espectacular su tiempo de servicio.

El equipo de Dai y Zhu expone los detalles técnicos de la nueva tecnología en la revista académica Nature, bajo el título “Rechargeable Na/Cl2 and Li/Cl2 batteries”.

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