La nueva tecnología de la batería se recarga en dos minutos, dura veinte años

Hay una nueva tecnología de baterías en el horizonte, y es muy probable que cambie la forma en que usa sus dispositivos pronto. Al reemplazar el ánodo de grafito en las baterías de iones de litio con nanotubos de dióxido de titanio, los investigadores de la Universidad Técnica de Nanyang de Singapur han podido mejorar dramáticamente el tiempo de carga y la durabilidad de las celdas de las baterías de iones de litio.

¿Porque es esto importante? Porque, en este momento, todos nosotros, de una forma u otra, nos encontramos planeando nuestras vidas en torno a las limitaciones de las tecnologías modernas de baterías..

Los consumidores no compran automóviles eléctricos porque las baterías no son lo suficientemente buenas (a pesar de que los propios vehículos son más rápidos, más eficientes y más duraderos). Los consumidores se preocupan por la carga de sus teléfonos inteligentes. Los pacientes con dispositivos médicos implantables como marcapasos deben preocuparse por los niveles de carga, y las consecuencias pueden ser terribles. Las baterías modernas, a pesar de los avances masivos de los últimos años, se cargan lentamente, no almacenan mucha energía y se degradan con bastante rapidez. Como resultado, forman el largo poste de tiendas en muchas áreas, desde la realidad aumentada Juegos de realidad aumentada: ¿valen la pena el dinero? Juegos de realidad aumentada: ¿valen la pena el dinero? ¿No sería más fácil jugar a un tirador en primera persona si realmente estuvieras sosteniendo el arma? O bien, estas mejoras son en gran medida redundantes en una época en que los juegos móviles pueden valerse por sí mismos. Leer más a los autos que conducen autos Autónomos: ¿Son los robots buenos para el medio ambiente? Automóviles autónomos: ¿Son los robots buenos para el medio ambiente? La forma en que usamos los coches va a cambiar. Esos cambios serán de gran alcance, pero un área que no se ha investigado con tanto detalle: el impacto en el medio ambiente. Lee mas .

Hay muchas nuevas tecnologías de baterías en el horizonte, Tecnologías de baterías que cambiarán el mundo Tecnologías de baterías que cambiarán el mundo La tecnología de baterías ha estado creciendo más lentamente que otras tecnologías, y ahora es el polo de la carpa larga en un Asombrosa cantidad de industrias. ¿Cuál será el futuro de la tecnología de baterías? Leer más, pero este es notable por lo cerca que está de la comercialización..

Cómo funcionan las baterías de dióxido de titanio

Entonces, ¿cómo funciona el nuevo avance? En una batería de iones de litio convencional, el terminal negativo (ánodo) generalmente está hecho de grafito fino, que tiene un área de superficie relativamente alta, lo que le permite reaccionar de manera eficiente con el ácido de la batería, produciendo una corriente (o una corriente de extracción). durante la carga). Sin embargo, estas reacciones no son perfectas y, con el tiempo, la batería pierde capacidad..

En este momento, las baterías típicas pierden una fracción sustancial de su capacidad de carga máxima en solo quinientos ciclos de carga (un poco más de un año de carga por día) y, debido a que la reacción genera calor, existen límites para la cantidad de jugo. Puede verter en una batería sin aumentar la ineficacia de la reacción y arriesgarse a dañar la batería..

El equipo de NTU resolvió esto desarrollando una técnica simple y económica para convertir el dióxido de titanio, un material industrial abundante, en estructuras de nanotubos aproximadamente mil veces más delgadas que un cabello humano. Esto hace que las reacciones químicas que hacen que la batería funcione sean mucho más eficientes..

Esto tiene dos efectos: primero, la batería puede tomar más corriente con menos calor, lo que permite que la batería se cargue al 70% de su capacidad en aproximadamente dos minutos. En segundo lugar, las reacciones químicas de la batería son más eficientes, tanto durante el uso como durante la recarga. Eso significa que la batería se degrada mucho más lentamente, lo que permite que la misma batería pueda usarse potencialmente durante más de dos décadas sin ser reemplazada.

Carga más rápida y vida más larga

Las baterías también deberían ser algo más densas, ya que el gel de nanotubos Cómo la nanotecnología está cambiando el futuro de la medicina Cómo la nanotecnología está cambiando el futuro de la medicina El potencial de la nanotecnología no tiene precedentes. Los verdaderos ensambladores universales marcarán el comienzo de un profundo cambio en la condición humana. Por supuesto, todavía hay un largo camino por recorrer. Read More puede unirse al terminal sin la necesidad de pegamentos, un cambio en el diseño que aumenta la masa global de reactivos.

Es probable que estas nuevas baterías tengan implicaciones de gran alcance, como ayudar a reducir los tiempos de carga en las estaciones de carga del vehículo a tiempos de espera comparables a los de los automóviles a gas tradicionales (el rango de oro de cinco minutos). También pueden evitar que los conductores tengan que reemplazar sus baterías cada pocos años, una tarea que puede costar miles de dólares..

También hace que sea mucho más práctico "cargar rápidamente" sus dispositivos a lo largo del día, según sea necesario. Olvidó cargar su teléfono Cómo hacer que la batería de su teléfono dure más y retenga más jugo Cómo hacer que la batería de su teléfono dure más y retenga más jugo La vida de la batería es uno de los mayores problemas de la electrónica actual. Los teléfonos inteligentes, las tabletas y las computadoras portátiles se ocupan de ello: ¿qué puede hacer para maximizar la cantidad de tiempo que obtiene por carga? Leer más anoche? No hay problema, puede colocarlo en el cargador y estará listo para cuando llegue a su otro calcetín. Estos aportan mucho valor a la forma en que usamos nuestros dispositivos, y contribuirán en gran medida a liberarnos de la ansiedad de carga y permitirnos usar nuestros dispositivos de una manera más natural y sin trabas..

No es la bala de plata de carga más densa, más rápida y más duradera, pero dos de cada tres no son malas.

Nuevas baterías próximamente

Debido a que la tecnología se puede integrar en los procesos de fabricación de baterías existentes, es probable que llegue al mercado más temprano que tarde. El creador, el Dr. Chen, está en el proceso de licenciar la tecnología a un fabricante de baterías, y espera que las primeras baterías hechas con la tecnología salgan al mercado en dos años..

Rachid Yazami, el co-inventor de la batería de iones de litio y ánodo de grafito y el colega del Dr. Chen en NTU, considera que la tecnología de Chen es el siguiente paso lógico para la tecnología de baterías.

“Si bien el costo de las baterías de iones de litio se ha reducido significativamente y su rendimiento ha mejorado desde que Sony lo comercializó en 1991, el mercado se está expandiendo rápidamente hacia nuevas aplicaciones en movilidad eléctrica y almacenamiento de energía. […] Idealmente, el tiempo de carga de las baterías en vehículos eléctricos debería ser inferior a 15 minutos, lo que se ha demostrado que el ánodo nanoestructurado del profesor Chen.”

¿Estás emocionado por el futuro de la tecnología de la batería? ¿Qué aplicaciones impactarían más tu vida? ¿Podría ser este el punto de inflexión para comprar un vehículo eléctrico para usted? Háganos saber en los comentarios.!

Créditos de la imagen: Battery Via Shutterstock, “Reciclaje de baterias“, por Heather Kennedy, “Carga de coche eléctrico,” por Alan Trotter, “Nanotubos-300,” por James Joel, “Nanotubo de carbono,” por Geoff Hutchison

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