Un equipo de investigadores japoneses logra incrementar la densidad energética de las baterías de iones de sodio

Un grupo de investigadores de la Universidad de Ciencias de Tokio ha logrado desarrollar un ánodo que permite la creación de baterías de iones de sodio con una capacidad superior a las de iones de litio, que son las más empleadas en la actualidad. La principal ventaja de esta química es que, al ser el sodio un elemento muy común, el coste de este tipo de baterías es notablemente inferior.

En el estudio, publicado en Angewandte Chemie International Edition, el equipo afirma haber encontrado un método energéticamente eficiente para producir un nuevo material a base de carbono que permitirá que las baterías de iones de sodio tengan una elevada capacidad de almacenamiento, haciéndolas competitivas frente a otras químicas.

Los investigadores se han centrado en la síntesis de carbono duro (un material altamente poroso que se emplea como ánodo en las baterías) a través del uso de óxido de magnesio (MgO) como plantilla inorgánica con poros nanométricos. De acuerdo con el equipo de la Universidad de Ciencias de Tokio responsable de este desarrollo:

«Los investigadores exploraron una técnica diferente para mezclar los ingredientes de la plantilla de MgO a fin de ajustar con precisión la nanoestructura del electrodo de carbono duro resultante. Después de múltiples análisis experimentales y teóricos, dilucidaron las condiciones óptimas de fabricación y los componentes para producir carbono duro con capacidad de 478 mAh/g, la más alta jamás reportada en este tipo de material».

Esta cifra supera la exhibida por el grafito (372 mAh/g), un material empleado actualmente en el ánodo de las baterías de iones de litio que sin embargo no funciona en las de iones de sodio. La densidad energética de una batería de este tipo sería un 19% superior, si bien todavía hacen falta más estudios para verificar la vida útil del electrodo y el rendimiento del pack a bajas temperaturas.

El profesor Shinichi Komaba ha declarado en relación a la investigación: «Nuestro estudio demuestra que es posible realizar baterías de iones de sodio con una elevada densidad energética, anulando la creencia común de que las baterías de iones de litio son superiores. El carbono duro con una capacidad extremadamente alta que hemos desarrollado ha abierto una puerta hacia el diseño de nuevos materiales de almacenamiento de sodio».

Fuente | Electrek

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