Uno de los problemas de las baterías de ión de litio es que tienden a deteriorarse cada vez que hacemos una carga. De este modo, según usamos los dispositivos que las contienen notaremos como cada vez tenemos menos autonomía. ¿Cómo evitar que esto ocurra? Intentando comprender cómo se reduce la degradación de los materiales y modificar el proceso químico a un nivel nanométrico.
El departamento de Energía de los Estados Unidos ha publicado en la revista Nature dos papers donde explican cómo han descubierto el proceso de evolución de la degradación de las baterías y los patrones que se producen durante el mismo. Si observamos el problema a simple vista nos damos cuenta que la aproximación que han hecho hasta ahora los científicos es completamente errónea.
Ya sabemos cómo se produce la degradación de las baterías
Al observar el problema en un nivel nanométrico han descubierto que las reacciones erosian el material de forma irregular pero buscando vulnerabilidades en la estructura atómica del mismo modo que hace por ejemplo el óxido en el acero. Xin, líder de esta investigación, ha descubierto a través un microscopio de electrones cómo se produce este proceso.
A medida que los iones de litio se mueven por el óxido de niquel del ánodo provocan fisuras en las partes más débiles y de este modo se disminuye la capacidad. Resulta curioso que se haga la comparación por un proceso tan conocido y a veces tan básico y conocido como es la oxidación de los metales.
De este modo, se ha logrado localizar el problema de por qué las baterías de ión de litio se desgastan. Ahora queda lo más importante y lo que a nosotros más nos interesa: ¿cómo van a solucionar el desgaste de las baterías? De momento hay varias teorías.
La que parece más plausible implicaría recubrir los electrodos con una capa que evite que los iones ataquen a la superficie y no se produzca el proceso de rotura del que hemos hablado anteriormente. De este modo también se evitaría que se crearan pequeños cristales a la larga.
De momento sólo se trata de una aproximación desde el papel y hasta que veamos baterías con esta novedad que proponen los investigadores va a pasar probablemente mucho tiempo. Aún con eso, el descubrimiento de este equipo de investigadores resulta de lo más interesante para entender un problema que nos afecta a todos nosotros a día de hoy.
Vía | RDMag
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30 comentarios
nornak
La bombilla cuasi-eterna la puede producir cualquier fabriacante de 3º, pero no les ale del moño. En los paises del este habia una empresa que fabricaba bombillas que duraban un porron de años pero en cuanto entraron al mercado global se les olvido como la fabricaban. Los oligopolios existen y si no vas por el carril te compran. Os acordais de esa famosa bombilla que lleva un siglo en un parque de bomberos.
sempiterno
Me alegro porque todo se desarrolla menos la propia batería que le da la posivilidad a cada cosa de funcionar.
Usuario desactivado
Yo creo que no hay que irse a los extremos con el tema de la obsolescencia programada; por ejemplo, me parece una indecencia que a mi portátil PB, que tiene ya 7 años y me tiene que durar al menos otros 3, al segundo año la batería duraba el 20%, y antes del 4º año ya no es capaz de completar el ciclo de arranque de windows (es decir, dura menos de 1 minuto, es un cadáver y ya ni la tengo puesta). Pero de ahí a pasar a una batería eterna...bueno, no lo acaba de ver, a no ser que las estandaricen (que todos los protátiles lleven la misma), porque la gente cambiará de equipo cuando no dé más de sí y las baterías se desecharían. Lo ideal sería un término medio, que una batería dure en plena forma hasta 10 años, que es lo que me dura a mí un portátil. Así los que estiramos los equipos muchos años estaríamos satisfechos, y los que cambian cada poco por necesidad o capricho, no tendrían que pagar la barbaridad que supuestamente costaría la batería eterna. No olvidemos que las baterías contaminan muchísimo y es una pena que se fabriquen porquerías que solo duran dos años y contaminan tanto, en su producción y en su desecho.
Yo no necesito que, como está imponiendo Apple, la batería de mi portátil dure 10 horas y cambiarla a los 3 años, prefiero que dure 3 y cambiarla a los 10
satelitepro
O lo que es lo mismo, OBSOLESCENCIA PROGRAMADA, si ésto no ha pasado antes, es porque no han querido, ahora que hay móviles que ni permiten cambiar la batería, tampoco les es tan rentable ese nicho de mercado, de todas formas me parece una buena noticia, una batería sin fecha de caducidad en base a la cantidad de ciclos, es algo que obvio, nos beneficia a los usuarios.
brluigi
Si aun está en desarrollo quiere decir que el grafeno está presente (sarcasmo ON)
claudio.gutierrez.16
Una bombilla normal cuesta digamos 1 euro, la supuesta bombilla eterna cuesta 40 euros.
Si lo mismo sucediera en las baterías sin degradación de celular, solamente la batería costaría cerca de 1000 euros. Ahora no se si alguien la compraría.
Yo creo que la mayoría optaría por renovar batería antes que tener una que no se desgaste.
investigador_64
Actualmente el tema de la batería es considerado como motivo de reemplazo, encontrar un repuesto despues de años de lanzado el producto es tan difícil o caro, que lo mejor es comprar un producto nuevo. Obviamente una representación más de la obsolescencia programada.
theghost
Excelente. Ahora, a partir de que comprueben la teoría de recubrir los electrodos es la solución, a esperar unos veinte años, siendo optimistas, para que los fabricantes lo implementen, si es que lo hacen. Porque esto les afecta directamente el negocio de vender los repuestos. Sin ser pesimista, sé que así parece, es difícil, viendo como se preocupan por desarrollar cada vez más en tecnologías en otras áreas, y tan poco en lo que respecta a las bateríás. Es así, lamentable pero cierto.
Espero equivocarme, y ver un salto cualitativo en este aspecto que afecta a todos, o la mayoría, de nuestros dispositivos móviles.
daniboira
La verdad es que hace tiempo que en China se estudia la durabilidad de las baterias, era cuestión de tiempo que lo descubirian. Ahora falta ver en cuanto tiempo se traduce al mercado.
ampirius
¿Y lo que ha sacado LG con su G3? Algo de recubrimiento de grafito ¿Eso tiene algo que ver?
santi432
como pase como las bombillas las de principio del siglo XX duraban mucho mas que las de ahora
masfi92
"Resulta curioso que se haga la comparación por un proceso tan conocido y a veces tan básico y conocido como es la oxidación de los metales."
Bueno, de hecho, la observación de la oxidación de los metales es la que nos ha permitido crear baterias de iones, la famosa reacción REDOX (oxidacion-reducción) que todos hemos estudiado en el cole.