Las baterías evolucionan con el sulfuro de litio
Uno de los inconvenientes que tienen las baterías actuales es la capacidad que pueden llegar a tener, en muchos casos insuficiente para tener un dispositivo encendido durante varios días. Se están llevando a cabo diferentes investigaciones con el fin de intentar encontrar una alternativa. Aunque parece que uno de los diseños de John Goodenough, ejecutado hace casi 30 años, está dando sus frutos en la actualidad.
Investigadores del NanoBio Lab de Singapur han conseguido diseñar una nueva batería que utiliza cátodos de sulfuro de litio, es cual es más simple y fácil de fabricar que las baterías actuales, a base de ion de litio. Aunque lo más importante es que los dispositivos realizados con sulfuro de litio pueden llegar a almacenar hasta 10 veces más energía que las baterías actuales. Hasta ahora había un problema: las nuevas baterías no eran capaces de mantener su capacidad de carga después de varios ciclos de recarga.
El logro que se ha anunciado ha sido posible gracias al uso de la nanotecnología, la cual permite mantener la capacidad de carga después de varios usos de estas baterías de sulfuro de litio.
Así se han conseguido mejores baterías
Para lograr solucionar los problemas que existían se tuvieron que llevar a cabo varios pasos. Por un lado, construir una base de carbono antes de añadir el sulfuro. Así se podría tener un nanomaterial poroso interconectado cuya estructura no se rompería cuando se hacían las cargas. Sin esta solución, en los ciclos de carga y descarga se producían cátodos densos y compactos, con menor superficie y poros más pequeños, lo cual disminuia el rendimiento de las baterías.
Gracias a la nueva estructura de carbono el cátodo ofrece una carga un 48% mayor y un 26% menos de degradación, por lo que los resultados son bastante aceptables. Eso sí, los investigadores han afirmado que han conseguido almacenar 1220 mAh por cada gramo de material, en comparación con las baterías de ion litio, cuyos cátodos pueden almacenar 140 mAh por gramo. Por otra parte, la capacidad de carga se ha mantenido durante 200 ciclos, con pérdidas mínimas de capacidad. Los números son bastante interesantes.
¿Llegarán las nuevas baterías a la industria?
Muchos usuarios ya se están preguntando si estos avances llegarán a la industria de los teléfonos móviles, consiguiendo que tengamos baterías más estables y con una mayor capacidad. Hay que tener en cuenta que los materiales que se usan para crear estos dispositivos son fáciles de conseguir, y que el proceso de fabricación no es mucho más difícil que el que se usa para poner en marcha las baterías actuales.
Por otra parte, hay que tener en cuenta que los investigadores están trabajando en el diseño de nuevos ánodos, separados y electrolitos gracias al uso de nanomateriales, los cuales permitirán crear celdas completas que, además, sean de mejor calidad que las actuales de litio. Por lo tanto, podríamos decir que, en cuanto las nuevas baterías de sulfuro de litio tengan una mejor calidad y sean perfeccionadas, podrían implementarse en los teléfonos móviles que se pongan a la venta.
Lo cierto es que, teniendo en cuenta las necesidades de los usuarios de smartphones, parece que es imprescindible que las baterías mejoren. No solo en la calidad que tienen, sino también en cuanto a la capacidad de energía disponible para su uso en los dispositivos.
Es posible que las baterías de sulfuro de litio sean el futuro para los teléfonos, aunque por el momento es necesario perfeccionar su calidad y conseguir que el funcionamiento sea aún mejor. Así se podrá alimentar energía a los dispositivos móviles y smartphones más exigentes.
