Nueva y prometedora tecnología para las baterías de zinc

La primera pila eléctrica del mundo, creada por Alessandro Volta hace más de 200 años, utilizó zinc como ánodo. A partir de entonces, se comercializaron muchas clases de baterías basadas en el zinc, algunas de las cuales todavía están en el mercado. Estas baterías solían proporcionar energía segura y fiable, aunque con una densidad de energía moderada, para satisfacer las necesidades cotidianas, pero su presencia en nuestras vidas se ha reducido notablemente desde la aparición de las baterías de iones de litio hace tres décadas. Aparte de la densidad de energía, una razón principal para el papel cada vez menor de las baterías de zinc es la escasa reversibilidad de la química del zinc en electrolitos acuosos. Las baterías no recargables acabaron creando una cantidad notable de desechos, imponiendo una grave carga medioambiental sobre las sociedades industrializadas.

(adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Unos científicos del Laboratorio de Investigación del Ejército, la Universidad de Maryland y el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), todas estas instituciones en Estados Unidos, han creado una batería de zinc basada en agua que de forma simultánea es potente, recargable e intrínsecamente segura.

En logros anteriores, estos científicos inventaron una nueva clase de electrolitos basados en agua que pueden funcionar bajo condiciones electroquímicas extremas que el agua ordinaria no puede soportar, y la han aplicado con éxito en diferentes químicas de iones de litio. Ahora, el equipo de Kang Xu ha adaptado el electrolito a una química de batería mucho más barata que la del litio: la del zinc, y ha demostrado que una batería acuosa de esa clase puede satisfacer de forma simultánea los múltiples objetivos que se persiguen para las pilas eléctricas del mañana: una alta energía, una alta seguridad y un bajo coste.

Ilustración de un ion de zinc que ha sido rodeado completamente por aniones en el electrolito superconcentrado. (Imagen: Eric Proctor)

La nueva batería acuosa de zinc podría acabar siendo usada no solo en la electrónica cotidiana, sino también en maquinaria sometida a condiciones extremas, pudiendo por ejemplo mejorar el rendimiento de vehículos para los cuales la seguridad es esencial, como los empleados bajo el agua o en entornos aeroespaciales, además de los que deban contar con protección extra, como por ejemplo para ser utilizables en el campo de batalla.

Información adicional