Saturday, March 21, 2009

Fosfato de Hierro-Litio: Baterías que se recargan en segundos

http://www.microsiervos.com/archivo/tecnologia/bateris-recargan-segundos.html

(es de hace una semana, lo se XD)

Una de las áreas en las que la técnica va muy por detrás de los deseos y aspiraciones de los usuarios es la de las baterías. [...] Sin embargo, un trabajo recién publicado en Nature por investigadores del MIT habla de un material que podría revolucionar el funcionamiento de estas, permitiendo recargarlas en segundos.

Simplificando mucho, y que me perdonen los físicos y químicos presentes en la sala, el problema de recargar las baterías es que hay que «convencer» a los iones (en realidad cationes) que se han pasado del ánodo (el polo positivo) al cátodo (el negativo) durante la descarga de que vuelvan al primero, proceso que tarda horas en completarse.

Byoungwoo Kang y Gerbrand Ceder, los autores del trabajo, se dieron cuenta, sin embargo, de que en realidad el fosfato de hierro-litio (LiFePO4), [...] tendría que ser capaz de «soltar» esos iones mucho más rápido, con lo que desarrollaron la teoría de lo que pasa es que esos iones no consiguen salir del cátodo a menos que coincida que vayan correctamente encaminados a alguno de los «huecos» por los que pueden pasar, lo que sólo sucede al azar, y de ahí que el proceso de carga sea más lento de lo que teóricamente podría ser.

Así que intentaron encontrar una forma de facilitarles las cosas a esos iones, lo que aparentemente han conseguido cubriendo el ánodo de una capa de cristal de fosfato de litio, un excelente conductor eléctrico. En estas condiciones, han conseguido cargar una batería prototipo en menos de 20 segundos en lugar de los seis minutos que necesitaban en una con un cátodo no tratado, lo que representa una relación de 18 a 1 en cuanto a la velocidad de carga. Además, han podido comprobar que en 50 ciclos de carga y descarga la batería prácticamente no perdía capacidad de almacenamiento.

Otra ventaja de usar fosfato de hierro-litio es que las baterías que lo usan no se calientan como las que están ahora en el mercado, algo que ya ha provocado algún que otro incidente. Aunque a igual peso de batería almacenan algo menos de carga eléctrica

Ahora falta por ver si estos resultados se mantienen a largo plazo y si se pueden repetir para la producción y venta de baterías que usen este tipo de cátodo, aunque esto es algo en lo que se muestran confiados pues de hecho ya hay en el mercado baterías que usan fosfato de hierro-litio como cátodo [...]. Con esto probablemente no obtendremos en realidad baterías que se carguen realmente en segundos, al menos no con las capacidades que necesitamos para los gadgets habituales, pero no es descabellado esperar que en lugar de horas pudieran pasar a tardar minutos en cargarse. [...]

(Información adicional: BBC News y Wired)