Crean baterías que se recargan cien veces más rápido de lo normal

2011/05/01 Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

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La Universidad Illinois ha desarrollado una nueva forma de fabricar los cátodos de las baterías: colocar las capas finas del material que hace de acumulación en una estructura tridimensional. De esta forma se puede cargar y descargar a alta velocidad cien veces más rápido de lo habitual. Esto se debe a que los electrones y los iones no deben penetrar en capas gruesas de material (esto es lo que aumenta el tiempo de carga en las baterías convencionales). La estructura tridimensional permite, además, almacenar y suministrar gran cantidad de electricidad.

Según los investigadores, estos nuevos cátodos "suministran electricidad de forma similar a los condensadores, pero pueden aportar tanto como las baterías". De hecho, los condensadores suministran gran cantidad de electricidad a gran velocidad, pero su capacidad de almacenamiento es muy limitada. En cuanto a las baterías convencionales, les ocurre lo contrario: pueden almacenar suficiente energía, pero necesitan un tiempo determinado para entregarlas y consumirlas. "Ambas características confluyen en los nuevos cátodos", han señalado los investigadores.

Los investigadores de Illinois han realizado una estructura de níquel para colocar el material activo del cátodo. En primer lugar, se acumularon pequeñas esferas de poliestireno entre 400 nanómetros y 2 micrómetros, formando una estructura regular. A continuación se procedió a la inserción del níquel en los huecos y poros de la estructura, tras lo cual se procedió a la fusión y extracción de las esferas de poliestireno. De esta forma se consiguió una estructura metálica porosa. Esta estructura se comió un poco para que los agujeros y huecos fueran más grandes y fue entonces cuando se cubrió con material activo. La investigación ha sido publicada en la revista Nature nanotechnology.