Baterías de ion-litio con ánodo de estaño


Los científicos siguen recorriendo la tabla periódica de los elementos en busca de los mejores materiales para las baterías, tanto para el electrolito como para los electrodos. En este caso nos llega desde Suiza una publicación en la que se usa estaño como material para el ánodo.

El estaño es un material ideal por su gran capacidad para alojar átomos de litio durante la carga y ya se ha usado comercialmente por Sony dando ligeras mejoras en la capacidad. Según esta publicación, usando la configuración adecuada se puede doblar esa capacidad y llegar a mantenerla por un tiempo más largo.

Hemos hablados muchas veces sobre cual es el material ideal para el ánodo. El silicio es un buen ejemplo, ya que tiene una capacidad de alojar átomos de litio 10 veces superior a la del grafito, que es el material usado en la mayoría de las baterías que encontramos hoy en día en el mercado. Y conocemos las limitaciones, fundamentalmente que se necesita un material capaz de absorber los grandes cambios de volumen que alojar los átomos del electrolito supone.

El estaño, del que ya vimos su potencial para las baterías de ion-sodio y que en el caso del litio es capaz de almacenar hasta 4 veces más átomos de electrolito que el carbono o grafito, da al nuevo ánodo desarrollado en Suiza una capacidad especifica por encima de los 700 mAh/g, el doble que los ánodos convencionales.

El truco que han encontrado para hacer que mantenga su estado integro a los largo de los ciclos de carga y descarga es utilizar partículas minúsculas, dando el mejor resultado los cristales de tan solo 10 nanómetros, que van mezclados con el grafito. En los experimentos realizados con estas nanopartículas el ánodo es capaz de retener la mayor parte de su carga después de más de 100 ciclos, mientras que usando partículas más grandes sufre una gran perdida de capacidad.

El proceso propuesto es sencillo y totalmente compatible con los métodos de fabricación convencionales. De hecho las pilas Sony Nexelion ya usan estaño en su ánodo, mejorando en un 30% la capacidad de las pilas convencionales, pero solo pueden usar una baja cantidad de este material en forma de partículas irregulares en el orden de las micras. Lo interesante pues de este nuevo trabajo es cómo se mejoran los resultados usando partículas nanométricas y de tamaños homogeneos, así como la síntesis reportada para su fabricación, por lo que de mejorar los resultados el paso para una evolución de las baterías de ion-litio actuales sería posible.

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Fuente | JACS


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Energias renovables

7 Comment responses

  1. Avatar
    April 10, 2013

    Con la cantidad de pasta que se está moviendo en investigaciones de este tipo, cuando en un tiempo prudencial se puedan aplicar a vehículos de calle, las autonomías de los térmicos serán un “Teacuquefu” al estilo de Todo por la Radio de la SER.
    Mientras tanto, os paso la noticia vista ayer en Meneame.net sobre la denuncia pública de la OCU al gobierno por la desidia mostrada en la aprobación del reglamento de autoconsumo eléctrico:
    http://www.meneame.net/story/ocu-denuncia-desidia-gobierno-lanzar-autoconsumo-energia
    Sin desperdicio los comentarios de los meneantes.
    Saludos.

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      April 10, 2013

      Mickimo por favor pega el texto entre comillas en el buscador de google y veras la diferencia con los países Tercermundistas “Autogeneración de energía: rentable alternativa para nuevas edificaciones”

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  2. Avatar
    April 10, 2013

    Te ha tocado otra de baterías… pobre mientras otros van a probar el Leaf tu a seguir usando el tiempo futuro y el condicional…

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    April 10, 2013

    Igualito que tu con la energía libre solo que con IQ positivo

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  4. Avatar
    April 10, 2013

    VICEL, los países tercermundistas de los que hablas no solo dejaron de serlo (aunque muchos descerebrados todavía los etiqueten así) hace años, sino que su progresión les está haciendo llevar una velocidad de crucero que al pasarnos nos arrancará las pegatinas.
    Pero claro, ayer, 9 millones de españolitos recibieron su dosis de anestésico cerebral futbolero y eso calma mucho las conciencias.

    Aclaro que el partido lo vieron hasta 9,5 millones. Estimo (con optimismo) que a medio millón de esos telespectadores no les hace efecto la anestesia futbolera y usan su cerebro, tienen pensamiento crítico e incluso alguno lee este foro.

    Saludos.

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  5. Avatar
    April 10, 2013

    he citado la anterior referencia, por que yo soy Colombiano y vivo en Colombia.
    Aunque no conozco en profundidad la legislación Española en temas de autogeneracion de energía eléctrica por lo que vi en el enlace que dejaste (sin ánimos de ofender al pueblo español), debo decir que me parece ridículo que esta ley te “permite” generar máximo el 80% de tu propio consumo, entonces nunca tendrás excedentes para venderle a la compañía comercializadora de energía eléctrica.
    estas regulaciones parecen elaboradas por las empresas y no por legisladores.
    en mi país la ley te permite generar tu propia energía eléctrica y te dan incentivos como deducciones del impuesto al capital si usas fuentes renovables.
    http://www.bogota.gov.co/localidades/fontibon/Autogeneracion%20de%20energia

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  6. Avatar
    April 11, 2013

    Vincel, el edificio que has puesto no tiene nada de renovables, produce su energía con turbinas de gas. Por muy ” eficientes y amigables con el medio ambiente” que digan en el articulo que son, son de combustión. Ni un panel solar, ni un modulo térmico… Es una eléctrica con oficinas en mitad de la ciudad.

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