Actualizado: 16/08/2022
Al igual que las baterías de iones de litio estándar, las baterías de iones de sodio funcionan enviando iones de ida y vuelta entre un par de electrodos en un electrolito líquido, pero los diseños actuales tienen sus limitaciones. Un equipo de investigación ruso ha descubierto un nuevo mineral brillante y azul que, según dicen, podría resolver uno de los problemas de estos dispositivos experimentales, que se perfilan como una forma mucho más rentable de almacenamiento de energía que las soluciones actuales.
Gracias a la abundancia y precio de la sal, las baterías de iones de sodio han surgido como una alternativa rentable a las de iones de litio que alimentan actualmente los ordenadores portátiles, vehículos eléctricos y teléfonos inteligentes.
Aunque estamos viendo algunos avances que prometen poner en el mercado las baterías de iones de sodio, todavía quedan algunos problemas operativos por resolver antes de que veamos que funcionan con la misma fiabilidad que sus homólogas de iones de litio de probada eficacia.
Uno de ellos se relaciona con el cátodo, que como uno de los dos electrodos de la batería juega un papel clave en el viaje de los iones de ida y vuelta y en la generación de energía. El problema de las versiones actuales de las baterías de iones de sodio es que, a medida que se van reciclando, los cristales de sodio inactivos tienden a acumularse en la superficie del cátodo, lo que pronto resulta fatal para el dispositivo.
Es posible que los científicos de la Universidad de San Petersburgo, en Rusia, hayan encontrado una solución escondida en la lava del volcán Tolbachik, que entró en erupción en 1975-1976 y de nuevo en 2012-2013. El equipo ha descubierto docenas de minerales únicos aquí en los últimos años.
Bautizado como «petrovita», el nuevo mineral es una composición azul brillante de azufre de sodio, cobre y una combinación «muy rara» de átomos de oxígeno, que se ve sólo en un par de otros compuestos. Estos forman un material poroso que permiten que los átomos de sodio se muevan libremente a través de ellos, lo que hace a la petrovita un material muy interesante para las baterías de iones de sodio.
«En la actualidad, el mayor problema para este uso es la pequeña cantidad de un metal de transición – el cobre – en la estructura cristalina del mineral«, dice Stanislav Filatov, Profesor de la Universidad de San Petersburgo. «Podría resolverse sintetizando un compuesto con la misma estructura que la petrovita en el laboratorio.«
Obviamente hay mucho trabajo por hacer antes de que este descubrimiento se traduzca en una batería de iones de sodio, y aún más antes de que presente una solución a nuestros problemas de almacenamiento de energía. Pero al menos, los científicos han descubierto un nuevo mineral que puede ayudar a las baterías del futuro.
Más información: www.cambridge.org
Vía spbu.ru
Deja una respuesta