Una batería de nueva generación utiliza nanopartículas de estaño para mejorar la carga y la longevidad

Las baterías son en cierto modo un cuello de botella para muchos dispositivos y máquinas modernas, como ordenadores portátiles, teléfonos inteligentes y coches eléctricos. Una mayor velocidad de carga y una mayor longevidad son dos factores importantes que deben mejorarse. Investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang y del Instituto de Investigación Energética de Corea presentaron recientemente un nuevo ánodo compuesto que podría mitigar estos problemas.

En lugar de grafito, los científicos surcoreanos utilizan nanopartículas de estaño incrustadas en carbono duro como material para el ánodo. Estas nanopartículas de estaño incrustadas en carbono se producen con un proceso sol-gel y una conversión química (reducción) mediante calentamiento. Este proceso de producción química crea nanopartículas de estaño distribuidas uniformemente dentro de una matriz de carbono duro resistente.

La revista ACS Nano informa además de que estas modificaciones han mejorado la estabilidad estructural y reducido la expansión de volumen en comparación con los ánodos de grafito normales. El resultado es una mayor densidad energética de estas pilas, que va acompañada de una cinética electroquímica optimizada. En pocas palabras, estas nuevas baterías pueden cargarse más rápido y son más duraderas.

Las pilas de ión-litio y de ión-sodio se benefician de las nanopartículas de estaño

Cuando se utiliza un electrodo con nanopartículas de estaño en carbono duro en las baterías de iones de litio, la batería dura más de 1.500 ciclos con una carga rápida de 20 minutos. Además, la densidad energética es 1,5 veces superior a la de las baterías con un ánodo de grafito normal. La nueva tecnología de baterías también muestra una buena estabilidad y una mejor cinética cuando se utiliza en pilas de iones de sodio.