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Jueves, 20 septiembre 2012
Ciencia de los Materiales

Grafeno para lograr cargar y descargar 10 veces más rápido las baterías de ión-litio

Las baterías recargables de ión-litio son la forma estándar de energizar teléfonos móviles, ordenadores portátiles, ordenadores tableta, y también automóviles eléctricos y otros muchos dispositivos.

Si bien las baterías de ión-litio tienen una alta densidad de energía y pueden almacenar grandes cantidades de ella, cuentan con el inconveniente de tener una densidad de potencia baja, y son incapaces de absorber o liberar rápidamente la energía. Esta baja densidad de potencia es la razón por la que se tarda aproximadamente una hora en cargar un teléfono móvil o un ordenador portátil, y el motivo de que los motores de los automóviles eléctricos no pueden depender sólo de las baterías y requieren de un supercondensador para operaciones que exigen mucha potencia, como son la aceleración y el frenado.

Un equipo de investigadores del Instituto Politécnico Rensselaer, en Troy, Nueva York, dirigido por Nikhil Koratkar, experto en nanomateriales, se propuso resolver este problema y crear una nueva batería capaz de almacenar grandes cantidades de energía pero también cargarse y descargarse con suma rapidez. Una innovación como ésta podría reducir la necesidad de la aparatosa combinación de baterías de ión-litio con supercondensadores en los automóviles eléctricos, y permitir motores eléctricos para ellos más eficientes, basados en baterías de ión-litio de alta densidad de potencia.

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Koratkar y sus colaboradores han ideado un ánodo, hecho a base de grafeno, que permite que la batería que lo usa pueda cargarse o descargarse 10 veces más rápidamente que las actuales baterías de ión-litio con ánodos de grafito convencionales.

Koratkar y su equipo están seguros de que su nueva batería es un avance sustancial hacia el fin de las limitaciones principales que hoy tienen las baterías de ión-litio.

Dotar de esa mayor densidad de potencia a todas las baterías de ión-litio, acortaría significativamente el tiempo que tardan en cargarse dispositivos electrónicos de todo tipo, desde teléfonos móviles y ordenadores portátiles, hasta los dispositivos médicos trasladados a los lugares de catástrofes para su uso por personal sanitario y de primeros auxilios.



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