Científicos de la Universidad de Florida Central (UCF) han creado una batería de supercondensador experimental que funciona como nueva incluso después de 30.000 recargas. Este trabajo de investigación creará una batería de carga rápida y alta capacidad que durará 20 veces más que las celdas de iones de litio convencionales. “Puede cargar su teléfono móvil en solo unos segundos, y esta carga durará una semana de funcionamiento del teléfono”, dice el investigador de UCF Nitin Chaudhary.
Los supercondensadores se cargan muy rápidamente porque acumulan electricidad estáticamente en la superficie del material y no a través de reacciones químicas como en las baterías. Esto requiere láminas de materiales "bidimensionales" con grandes áreas superficiales que puedan contener una gran cantidad de electrones. En investigación y desarrollo, el grafeno se utiliza principalmente como material bidimensional.
Sin embargo, según los científicos de la UCF, la integración del grafeno con otros materiales utilizados en los supercondensadores es bastante difícil. Así que utilizaron materiales metálicos 2D (TMD) de solo unos pocos átomos de espesor para envolver un nanoalambre 1D altamente conductor, lo que permite que los electrones viajen rápidamente desde el núcleo hasta la capa. Esto permite producir de forma bastante sencilla un material de carga rápida con un alto consumo de energía y una alta densidad de potencia. “Hemos desarrollado un proceso de síntesis química simple que se integra bien con materiales existentes con materiales 2D”, dice el investigador Jung.
El desarrollo se encuentra en una etapa inicial y, por lo tanto, es demasiado pronto para hablar sobre la implementación industrial de la tecnología, pero las perspectivas parecen prometedoras. “Nuestro diseño supera a los materiales utilizados en los pequeños dispositivos electrónicos hoy en día en términos de densidad de energía, densidad de potencia y estabilidad cíclica”, dijo Chaudhary.
norte
Jung llama a esta investigación una prueba experimental del concepto, y el equipo está a punto de patentar su invención. Al establecer la producción en masa, será posible utilizar baterías nuevas (no explosivas) con una larga vida útil en dispositivos móviles, que se cargarán en cuestión de segundos.
Sergey Lukavsky