Novos materiais para baterías sustentables e de baixo custo

Buscar

Susbcrición Newsletter

Introducir e-mail

Arquivo mensual

A transición da humanidade dende o uso de enerxías sucias ao uso das limpas e renovables depende de tecnoloxías que permitan o almacenamento temporal barato de electricidade obtida a partir de fontes renovables, dado que a electricidade é necesaria tamén cando o sol non brilla e cando o vento non sopra. Un novo e prometedor candidato para iso son as baterías de aluminio, que están feitas de materias primas baratas e abundantes.

O equipo de Maksym Kovalenko, do Instituto Federal Suízo de Tecnoloxía de Zúrich (tamén coñecido como Escola Politécnica Federal de Zúrich ou ETH Zúrich), traballa no desenvolvemento de baterías deste tipo. Estes investigadores identificaron agora dous novos materiais que poderían traernos avances esenciais no desenvolvemento das baterías de aluminio. O primeiro é un material resistente á corrosión para as pezas condutoras da batería; o segundo é un material para o polo positivo da batería que pode ser adaptado para unha ampla gama de requirimentos técnicos.

Dado que o fluído electrolítico nas baterías de aluminio é extremadamente agresivo e corroe o aceiro inoxidable, e mesmo o ouro e o platino, os científicos están a buscar materiais resistentes á corrosión para as partes condutoras destas baterías. Kovalenko e os seus colegas parecen atopar un: o nitruro de titanio, un material cerámico que exhibe unha condutividade abondo alta. Este composto está feito dos elementos titanio e nitróxeno, ambos os dous abundantes, e é doado de elaborar.

O segundo novo material pode utilizarse para o eléctrodo (polo) positivo das baterías de aluminio. Mentres que o eléctrodo negativo nestas baterías está feito de aluminio, o positivo está feito normalmente de grafito. Agora, Kovalenko e o seu equipo atopou un novo material, o polipireno, que rivaliza co grafito en canto á cantidade de enerxía que unha batería feita parcialmente del é capaz de almacenar. Nos experimentos, as mostras do material (en particular aquelas coas cadeas moleculares congregadas dun xeito desordenado) demostraron ser ideais. Queda moito espazo entre as cadeas moleculares, e isto permite que os ións relativamente grandes do fluído electrolítico penetren no material do eléctrodo e carguen este doadamente.

Dado que tanto o nitruro de titanio como o polipireno son materiais flexibles, poden ter usos para os cales outros materiais non serven.

(Fonte: NCyT)