litio https://ecologismos.com/etiqueta/litio/ Nuevos productos ecológicos, verdes, biológicos, orgánicos o respetuosos con el medio ambiente. Compra de productos naturales obtenidos sin el uso de químicos o contaminantes. Tue, 25 Aug 2020 05:19:32 +0000 es hourly 1 https://wordpress.org/?v=6.7.1 https://ecologismos.com/wp-content/2015/10/cropped-ecologismos-twitter-150x150.png litio https://ecologismos.com/etiqueta/litio/ 32 32 64759351 El sodio se convierte en el sustitutivo del litio para fabricar baterías https://ecologismos.com/el-sodio-se-convierte-en-el-sustitutivo-del-litio-para-fabricar-baterias/ https://ecologismos.com/el-sodio-se-convierte-en-el-sustitutivo-del-litio-para-fabricar-baterias/#respond Mon, 03 Aug 2020 10:48:59 +0000 https://ecologismos.com/?p=9412 [...]]]> sal-bateria
La fabricación de baterías tiene el problema del uso del litio, que es un metal alcalino costoso y cuyas reservas, además, son limitadas en todo el mundo. Unos motivos por los que varias líneas de investigación se están centrando en buscar alternativas para sustituirlo, pero sin que ello suponga una merma de la calidad y prestaciones de las baterías. Dentro de las posibles soluciones, está el sodio, ya que se ha comprobado que puede usarse en la producción de baterías y pilas de una manera competitiva y con buenos resultados.

La investigación

Este hallazgo se ha llevado a cabo en el seno de una investigación realizada por un equipo internacional de científicos, que ha estado formado por miembros de NUST (National University of Science and Technology), la Academia de Ciencias de Rusia y el Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf).

El trabajo ha permitido comprobar que las baterías de sodio serían mucho más baratas que las de iones de litio y que, además, serían equivalentes en prestaciones e, incluso, más potentes.

Esta investigación, cuyos resultados han sido publicados en la revista Nano Energy, es especialmente importante por las baterías de iones de litio se instalan en múltiples dispositivos como los teléfonos móviles y smartphones, ordenadores portátiles o cámaras. También se emplean en naves espaciales y en vehículos.

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Los resultados

Las nuevas baterías con sodio se convertirían así en una alternativa para ser utilizadas en estos dispositivos. La clave está en que si los átomos dentro de la muestra están aplicados de cierta manera, los metales alcalinos distintos al litio también demuestran una alta intensidad de energía.

En el caso del sodio, una disposición de dos capas de sus átomos entre dos capas de grafeno muestran una capacidad anódica comparable a la capacidad de un ánodo de grafito convencional en baterías de iones de litio. En concreto, de unos 335 mA h/g contra 372 mA h/g para el litio.

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El aumento del uso de los teléfonos móviles y su gran periodicidad a la hora de cambiar de modelo para disponer de mejores y más prestaciones ha aumentado el número de residuos relacionados con estos dispositivos. Ahora, se ha avanzado a través de una nueva investigación para que tengan otra vida útil o, al menos, una buena parte de los componentes. En concreto, se ha conseguido reutilizar el grafito de los viejos móviles usados para fabricar nuevas baterías de litio ecológicas.

El contexto

Esta investigación supone un importante paso, ya que las baterías de ión-litio son usadas a escala mundial. Además, todavía son las más empleadas por su alta densidad y capacidad, sobre todo, en comparación a las que incorporan otros materiales como el sodio o el magnesio. Su demanda se prevé que crezca no solo para los móviles sino para el coche eléctrico.

La demanda de este material se enfrenta a un problema de disponibilidad y de concentración, ya que alrededor del 85% de las reservas están ubicadas en el llamado triángulo de litio. Es decir, se focaliza en el límite entre Argentina, Bolivia y Chile.

La investigación

En este contexto, reutilizar el grafito es la clave. Y, para ello, investigadores de la Universidad de Córdoba y de la Universidad de San Luis, han logrado reutilizar el grafito de estos dispositivos, que está ubicado en el polo negativo de la batería y cuya función es la de almacenar y conducir el litio.

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La investigación ha permitido eliminar las impurezas del grafito desgastado, así como reordenar su estructura y volver a reactivarlo para un nuevo uso. Con este proceso se logra recuperar en torno al 25% de todo el sistema de almacenamiento de energía.

La nueva batería presenta además otra serie de características como la eliminación del cobalto en el polo positivo que hasta ahora se ha venido empleando, a pesar de ser un elemento tóxico y más costoso que, por ejemplo, el níquel o el manganeso.

Los resultados que se han obtenido son comparables o, incluso mejores, que los conseguidos con el grafito comercial, según han indicado los investigadores. De acuerdo con las pruebas, la batería se mantiene estable tras superar los cien ciclos de carga. Esto equivale a un año de autonomía aproximadamente.

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