Desarrollan una batería acuosa de zinc capaz de mantener el 99% de capacidad después de 17.000 ciclos

Mientras los avances en las baterías de litio continúan ofreciendo mejoras tanto en seguridad como en capacidad, la autentica revolución en las baterías, y por lo tanto en los coches eléctricos, puede venir de la mano de las baterías de zinc. Una opción atractiva por su bajo precio, su gran capacidad teórica y ahora también por su larga vida útil.

Las baterías a base de zinc tanto acuoso como con aire, han sido un objeto de deseo de los desarrolladores también por factores como su estabilidad térmica, que las hacen más seguras y compatibles con recargas ultrarrápidas. Sin embargo, su implantación en sectores como el coche eléctrico se ha visto frenada su baja eficiencia eficiencia Coulombica, y la rápida degradación de los ánodos y cátodos.

Ahora, un grupo de investigadores dirigido por científicos de la Universidad Tarbiat Modares (TMU) de Irán han confirmado los resultados de su trabajo en el desarrollo de una batería de zinc recargable de alto rendimiento y larga vida útil.

El prototipo presentado cuenta con una mezcla de ZnCO3 y MnCO3 injertados en un electrodo negativo de aerogel de grafeno (ZMG) y un electrodo positivo de hidróxido doble en capas de Ni-Co-Fe sulfurado nanotubular (LDHS).

Los resultados de las primeras pruebas muestran que estas celdas han logrado una elevada capacidad (cátodo de 356 mA hg−1 a 12 A g−1) y capacidad de velocidad (cátodo de 108 mA hg−1 a 300 A g−1), así como una energía específica extremadamente alta que ha llegado en el cátodo a los 568 Wh/ kg, y una potencia específica de 429 kW/kg.

Una batería de vida ilimitada

Pero sin duda el dato más sorprendente es el relacionado con la vida útil de las celdas. Y es que mientras que en los desarrollos actuales estamos acostumbrados a ver cifras de 2.000 o 3.000 ciclos con una pérdida de entre el 10 y el 20%, esta batería logra unos números casi mágicos.

Sus diseñadores lo han calificado como «estabilidad cíclica sin precedentes» con una capacidad de retención del 99,2% después de 17.000 ciclos. Unos ciclos que además se han llevado hasta el 100% de profundidad, lo que ha añadido más estrés a las celdas.

Fuente | Onlinelibrary