• Saltar a la navegación principal
  • Saltar al contenido principal
  • Saltar a la barra lateral principal
  • Publica tu artículo
  • Publicidad
  • Contacto
  • Aviso legal
  • Privacidad
  • Cookies

EcoInventos

Tu blog de gadgets ecológicos

Telegram EcoInventos
  • Lo + Visto
  • Renovables
  • Energía solar
  • Fotovoltaica
  • Autoconsumo
  • Arquitectura
  • Suscripción gratis

Equipo internacional ha desarrollado un nuevo tipo de material para baterías de iones de sodio que podría hacerlas más eficientes y aumentar su rendimiento energético > alcanzando los 458 Wh/kg

29 diciembre, 2024 Deja un comentario

El sodio es 50 veces más económico que el litio y se puede extraer incluso del agua de mar, haciéndolo una alternativa más sostenible.

Nuevo material revolucionario impulsa un futuro sostenible y accesible

El equipo internacional de investigadores interdisciplinarios, que incluye al Laboratorio de Investigación Canepa de la Universidad de Houston, ha desarrollado un material innovador que podría revolucionar las baterías de sodio-ion, aumentando su eficiencia y densidad energética. Este avance podría ser un paso clave hacia un futuro energético más sostenible y asequible.

El desafío de las baterías de litio y la necesidad de alternativas

Aunque las baterías de ion-litio han dominado el mercado tecnológico, desde teléfonos inteligentes hasta vehículos eléctricos, su futuro está en entredicho debido a la escasez de litio, su elevado costo y las dificultades para extraerlo. Además, factores geopolíticos podrían afectar su disponibilidad. Por ello, la búsqueda de alternativas más sostenibles y accesibles es esencial.

Un material prometedor: fosfato de vanadio de sodio

El nuevo material, identificado como fosfato de vanadio de sodio con la fórmula química NaₓV₂(PO₄)₃, mejora el rendimiento de las baterías de sodio-ion al incrementar su densidad energética en más del 15 %, alcanzando 458 vatios-hora por kilogramo (Wh/kg) en comparación con los 396 Wh/kg de tecnologías anteriores. Este avance acerca a las baterías de sodio-ion a competir directamente con las de litio-ion.

El sodio, un elemento 50 veces más económico que el litio, se puede extraer incluso del agua de mar, lo que lo convierte en una opción sostenible y viable para el almacenamiento energético a gran escala. Según el profesor Pieremanuele Canepa, líder del proyecto, este desarrollo podría reducir la dependencia del litio y hacer que la tecnología de baterías sea más accesible globalmente.

De la teoría a la práctica

El Laboratorio Canepa, especializado en modelado teórico y métodos computacionales para descubrir nuevos materiales, trabajó en colaboración con laboratorios de Francia para validar experimentalmente este descubrimiento. Se creó un prototipo de batería utilizando NaₓV₂(PO₄)₃, demostrando mejoras significativas en la capacidad de almacenamiento energético.

El material pertenece a los denominados “conductores superiónicos de sodio” (NaSICONs), diseñados para permitir un flujo eficiente de iones de sodio durante los ciclos de carga y descarga. A diferencia de materiales existentes, este presenta un sistema de fase única que mantiene su estabilidad mientras intercambia iones de sodio, ofreciendo un voltaje continuo de 3,7 voltios frente al metal de sodio, superior a los 3,37 voltios de los materiales actuales.

Impacto en la sostenibilidad energética

El método de síntesis empleado para desarrollar NaₓV₂(PO₄)₃ podría aplicarse a otros materiales de química similar, abriendo nuevas posibilidades en tecnologías avanzadas de almacenamiento energético. Estas innovaciones podrían contribuir a un futuro con baterías más económicas y respetuosas con el medio ambiente, fundamentales para la transición hacia una economía energética limpia.

El estudio que respalda este desarrollo fue publicado en la revista Nature Materials, resaltando el trabajo de investigadores como Ziliang Wang y Sunkyu Park, quienes ahora colaboran con instituciones internacionales como Northwestern University y Samsung SDI.

Este avance en las baterías de sodio-ion no solo representa un paso hacia una tecnología más sostenible y accesible, sino que también demuestra el potencial de la colaboración interdisciplinaria e internacional en la búsqueda de soluciones innovadoras para los desafíos energéticos globales. Con materiales como el fosfato de vanadio de sodio, la transición hacia fuentes de energía más limpias y sostenibles está más cerca que nunca.

Vía uh.edu

Si te ha gustado este artículo, compártelo con tus amigos en las redes sociales ¡Gracias!
EcoInventos Whatsapp
EcoInventos Correo

Publicado en: Almacenamiento de energía

Interacciones con los lectores

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Barra lateral principal

Investigadores australianos y chinos desarrollan esponja solar que extrae agua potable del aire sin electricidad

El material absorbe la humedad del aire cuando el dispositivo está abierto y libera el agua cuando se expone al sol, permitiendo su recolección en un vaso.

Investigadores del Instituto Max Planck desarrollan nuevo método de extracción de níquel usando plasma de hidrógeno, reduce las emisiones de CO₂ en un 84 %

Es hasta un 18 % más eficiente energéticamente, especialmente cuando se usa electricidad renovable y hidrógeno verde.

Investigadores británicos desarrollan nuevo método de reciclaje que usa ondas de sonido para extraer «químicos eternos» y metales preciosos de celdas de combustible, de forma limpia y eficiente

Este método permite recuperar catalizadores valiosos y membranas de polímeros fluorados (PFAS), conocidos como «químicos eternos» por su resistencia y contaminación del agua potable.

España impulsa la producción de metanol verde con una planta piloto que convierte CO₂ e hidrógeno renovable en e-fuel de alta pureza

Descubre cómo una innovadora planta piloto en España convierte CO₂ capturado e hidrógeno verde en metanol sostenible, impulsando la descarbonización industrial y la economía circular con tecnología puntera.

Geólogos encuentran en Francia el depósito de hidrógeno natural más grande del mundo, primeras estimaciones apuntan a 46 millones de toneladas

El hidrógeno blanco se forma naturalmente sin necesidad de procesos industriales contaminantes, lo que lo convierte en una alternativa limpia al hidrógeno gris y verde.

Empresa alemana lanza nuevo panel solar flexible que promete reducir el consumo de diésel en camiones y autocaravanas hasta un 9%

Esta tecnología permite un rendimiento hasta 90% mayor en condiciones adversas como sombra parcial, en comparación con los módulos tradicionales.

Científicos singapurenses han desarrollado un sistema que convierte las gotas de lluvia en electricidad, podría generar electricidad comparable a paneles solares en tejados

Científicos en Singapur han encontrado una manera de generar electricidad aprovechando la energía de las gotas de lluvia que caen a través de un tubo vertical.

Investigadores estadounidenses mejoran la eficiencia y estabilidad de células solares de perovskita, alcanzaron eficiencia del 26,1%, manteniendo el 96% de rendimiento después de 1000 horas

La estrategia podría aplicarse a otros materiales de perovskita, ayudando en el desarrollo de células solares más avanzadas y listas para el uso comercial.

Los costes de instalación de sistemas solares domésticos y almacenamiento de baterías alcanzaron sus mínimos históricos en la segunda mitad de 2024 en EE.UU.

El precio medio de los sistemas solares sin batería cayó a $2.65 por vatio, mientras que los sistemas con batería bajaron a $2.40 por vatio.

Investigadores alemanes desarrollan células solares de heterounión de silicio con un consumo de solo 1,4 mg de plata por vatio pico, aproximadamente un décimo del estándar industrial actual

Las células solares con contactos de cobre lograron una eficiencia superior a las de referencia con contactos de plata.

Puede revisar y cambiar sus preferencias de cookies con respecto a este sitio web en este enlace.

Copyright EcoInventos © 2025 - Aviso legal - Política de privacidad RGPD - Cookies