{"id":65236,"date":"2024-12-12T13:58:27","date_gmt":"2024-12-12T18:58:27","guid":{"rendered":"https:\/\/einsteresante.com\/?p=65236"},"modified":"2024-12-12T13:58:28","modified_gmt":"2024-12-12T18:58:28","slug":"cientificos-aumentan-un-750-la-vida-util-de-baterias-de-litio-al-anadirles-solo-agua","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2024\/12\/12\/cientificos-aumentan-un-750-la-vida-util-de-baterias-de-litio-al-anadirles-solo-agua\/","title":{"rendered":"Cient\u00edficos aumentan un 750% la vida \u00fatil de bater\u00edas de litio al a\u00f1adirles s\u00f3lo agua"},"content":{"rendered":"\n

El litio met\u00e1lico, un material de \u00e1nodo de \u00faltima generaci\u00f3n, ha sido destacado por superar las limitaciones de rendimiento de las bater\u00edas comerciales. Sin embargo, los problemas inherentes al litio met\u00e1lico han provocado una reducci\u00f3n de la vida \u00fatil de las bater\u00edas y un aumento de los riesgos de incendio. Los investigadores del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnolog\u00eda de Corea (KAIST) han logrado un avance de primera clase al extender la vida \u00fatil de los \u00e1nodos de litio met\u00e1lico en aproximadamente un 750% utilizando solo agua. Su estudio se publica en la revista Advanced Materials<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

El profesor Il-Doo Kim del Departamento de Ciencia e Ingenier\u00eda de Materiales del KAIST, en colaboraci\u00f3n con el profesor Jiyoung Lee de la Universidad de Ajou, logr\u00f3 estabilizar con \u00e9xito el crecimiento del litio y mejor\u00f3 significativamente la vida \u00fatil de las bater\u00edas de litio met\u00e1lico de pr\u00f3xima generaci\u00f3n utilizando nanofibras huecas ecol\u00f3gicas como capas protectoras. Las tecnolog\u00edas de capa protectora convencionales, que implican la aplicaci\u00f3n de un revestimiento superficial sobre el litio met\u00e1lico para crear una interfaz artificial con el electrolito, se han basado en procesos t\u00f3xicos y materiales costosos, con mejoras limitadas en la vida \u00fatil de los \u00e1nodos de litio met\u00e1lico.<\/p>\n\n\n\n

Para abordar estas limitaciones, el equipo del profesor Kim propuso una capa protectora de nanofibras huecas capaz de controlar el crecimiento de iones de litio a trav\u00e9s de medios f\u00edsicos y qu\u00edmicos. Esta capa protectora se fabric\u00f3 mediante un proceso de electrohilado respetuoso con el medio ambiente utilizando goma guar extra\u00edda de plantas como material principal y utilizando agua como \u00fanico disolvente.<\/p>\n\n\n\n

La capa protectora de nanofibras control\u00f3 eficazmente las reacciones qu\u00edmicas reversibles entre el electrolito y los iones de litio. Los espacios huecos dentro de las fibras suprimieron la acumulaci\u00f3n aleatoria de iones de litio en la superficie del metal, estabilizando la interfaz entre la superficie del metal de litio y el electrolito.<\/p>\n\n\n\n

Como resultado, los \u00e1nodos de metal de litio con esta capa protectora demostraron un aumento de aproximadamente el 750% en la vida \u00fatil en comparaci\u00f3n con los \u00e1nodos de metal de litio convencionales. La bater\u00eda retuvo el 93,3% de su capacidad incluso despu\u00e9s de 300 ciclos de carga y descarga, logrando un rendimiento de primera clase. Los investigadores tambi\u00e9n verificaron que esta capa protectora natural se descompone por completo en aproximadamente un mes en el suelo, lo que demuestra su naturaleza ecol\u00f3gica durante todo el proceso de fabricaci\u00f3n y eliminaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

El profesor Il-Doo Kim explic\u00f3: “Al aprovechar las funciones de protecci\u00f3n tanto f\u00edsicas como qu\u00edmicas, pudimos guiar las reacciones reversibles entre el metal de litio y el electrolito de manera m\u00e1s efectiva y suprimir el crecimiento de las dendritas, lo que dio como resultado \u00e1nodos de metal de litio con caracter\u00edsticas de vida \u00fatil sin precedentes.<\/p>\n\n\n\n

“A medida que la carga ambiental causada por la producci\u00f3n y eliminaci\u00f3n de bater\u00edas se convierte en un problema acuciante debido a la creciente demanda de bater\u00edas, este m\u00e9todo de fabricaci\u00f3n a base de agua con propiedades biodegradables contribuir\u00e1 significativamente a la comercializaci\u00f3n de bater\u00edas ecol\u00f3gicas de pr\u00f3xima generaci\u00f3n”.<\/p>\n\n\n\n

Fuente: Tech Xplore<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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