Nuevo material soporta 30 veces el número de ciclos de carga de las baterías actuales

Nuevo material soporta 30 veces el número de ciclos de carga de las baterías actuales

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Aparte de su capacidad, lo peor de las baterías es que se degradan con el tiempo, dando menos potencia con cada carga. Pero ahora los científicos han desarrollado un material de iones de litio que puede soportar 30 veces el número de ciclos de carga de las baterías actuales.

Gracias a una colaboración entre Sharp y la Universidad de Kyoto, el nuevo material hecho de un compuesto de fosfato litio hierro, se utiliza en el cátodo para aumentar la longevidad de las baterías.

Una batería portátil típica puede soportar 300 ciclos antes de que retenga sólo el 80 por ciento de su carga original; el nuevo material va a producir baterías que retengan el 80 por ciento después de la asombrosa cifra de 10.000 ciclos.

Los investigadores sabían que este compuesto podría ser utilizado en baterías, pero pensaron que podrían hacer que fuese muy duradero mediante la adición de elementos adicionales de soluto en la mezcla.

Pero en lugar de hacerlo a mano y probar cada posibilidad, utilizaron simulaciones por computador para modelar cómo los elementos adicionales cambiarían las propiedades del material.

Si bien no hay manera de predecir directamente la vida útil de una batería hecha de estos materiales, utilizando la computación es posible estimar cómo sus volúmenes cambian cuando están cargados y no cargados.

Son esos cambios en el volumen que causan que se reduzca su rendimiento, como microfisuras formándose en las estructuras.

El modelado encontró un nuevo material teórico con silicio o aluminio añadido  que se expande y contrae sólo tres por ciento en comparación con un típico 6.5 por ciento para la mayoría de las baterías actuales.

Después de sintetizar y probar el material en el laboratorio, los investigadores encontraron que las baterías hechas con el material mantienen un 80 por ciento de su carga después de 10.000 ciclos, y un sorprendente 70 por ciento después de 25.000 ciclos.

Hay una pequeña trampa, sin embargo: la introducción de esos elementos extra significa que la capacidad inicial de la batería sería menor de lo habitual en las unidades de producción.

Sin embargo, para algunas aplicaciones valdrá la pena.

Fuente: Gizmodo

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