Una nueva bateria de iones de litio supera el riesgo de explosi\u00f3n e incendio usando una soluci\u00f3n de agua-sal como electrolito. Alcanza la marca de 4,0 voltios deseada para la electr\u00f3nica dom\u00e9stica.Este avance logrado por investigadores de la Universidad de Maryland y el US Army Research Laboratory ha sido publicado en la revista Joule.<\/p>\n
\u201cAntes, si se quer\u00eda una bater\u00eda de alta energ\u00eda, hab\u00eda que recurrir a una bateria no acuosa de ion-litio, pero esto compromet\u00eda la seguridad. Si no se quer\u00edan riesgos, la opci\u00f3n era una bater\u00eda acuosa como la de n\u00edquel\/hidruro de metal, pero la energ\u00eda es sensiblemente m\u00e1s baja\u201d, dice Kang Xu, coautor principal del estudio, que trabaja en el US Army Research Laboratory. La nueva bater\u00eda ofrece alta energ\u00eda y seguridad a la vez.<\/p>\n
La investigaci\u00f3n sigue un estudio de 2015 publicado en Science que produjo una bater\u00eda similar de 3,0 voltios con un electrolito acuoso, pero no pudo alcanzar mayores voltajes por el llamado \u201cdesaf\u00edo cat\u00f3dico\u201d, en el que un extremo de la bater\u00eda, hecho de grafito o litio, se degrada por el electrolito acuoso.<\/p>\n
Para resolver este problema y dar el salto de tres voltios a cuatro, el primer autor, Chongyin Yang, investigador asistente de la Universidad de Maryland, dise\u00f1\u00f3 un nuevo recubrimiento para el electrolito de gel de pol\u00edmero que se puede aplicar al \u00e1nodo de grafito o litio.<\/p>\n
Este revestimiento hidrof\u00f3bico expulsa las mol\u00e9culas de agua en la proximidad de la superficie del electrodo y despu\u00e9s, al cargarse por primera vez, se descompone y forma una interfase estable -una delgada mezcla de productos de descomposici\u00f3n que separa el \u00e1nodo s\u00f3lido del electrolito l\u00edquido. Esta interfase, inspirada en una capa generada dentro de bater\u00edas no acuosas, protege el \u00e1nodo de reacciones secundarias debilitantes, permitiendo que la bater\u00eda utilice materiales de \u00e1nodo deseables, tales como grafito o metal de litio, y consiga una mejor densidad de energ\u00eda.<\/p>\n
\u201cLa innovaci\u00f3n clave aqu\u00ed es hacer el gel adecuado que puede bloquear el contacto del agua con el \u00e1nodo para que el agua no se descomponga y tambi\u00e9n pueda formar la interfase correcta para soportar un alto rendimiento de la bater\u00eda\u201d, dice el coautor Chunsheng Wang.<\/p>\n
La adici\u00f3n del revestimiento de gel tambi\u00e9n incrementa las ventajas de seguridad de la nueva bater\u00eda cuando se compara con las bater\u00edas de ion-litio no acuosas est\u00e1ndar y aumenta la densidad de energ\u00eda cuando se compara con cualquier otra propuesta de bater\u00eda de iones de litio acuosa.<\/p>\n
Todas las bater\u00edas acuosas de iones de litio se benefician de la inflamabilidad de los electrolitos a base de agua en comparaci\u00f3n con los disolventes org\u00e1nicos altamente inflamables usados en sus contrapartes no acuosas. Sin embargo, algo \u00fanico en este caso es que incluso cuando la capa de interfase est\u00e1 da\u00f1ada (por ejemplo, si la carcasa de la bater\u00eda se pinch\u00f3), reacciona lentamente con el \u00e1nodo de litio o de grafito litiado, evitando el humo, el fuego o la explosi\u00f3n si una bater\u00eda da\u00f1ada lleva el metal a contacto directo con el electrolito.<\/p>\n
Fuente: <\/strong>Europa Press<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Una nueva bateria de iones de litio supera el riesgo de explosi\u00f3n e incendio usando una soluci\u00f3n de agua-sal como electrolito. Alcanza la marca de 4,0 voltios deseada para la electr\u00f3nica dom\u00e9stica.<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":6999,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-6998","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-tech"],"yoast_head":"\n