Logran eficiencia, bajo costo y un menor impacto en el medio ambiente
Las baterías de ión de litio fueron comercializadas por primera vez, a principios de de la década de los 90, por Sony y Asahi Kasei.
Estas baterías identificadas también como Li-ion, se han polularizado para el su uso en gran variedad de dispositivos como móviles, tabletas, cámaras, computadoras portátiles y otros, por su poco peso y excelente capacidad y resistencia a la carga.
Aún presentan algunos inconvenientes como su limitado tiempo de vida, alto costo y su bajo rendimiento debido a los materiales que se utilizan en su fabricación.
Científicos del Instituto Tecnológico de Santo Domingo, financiados por el Fondo Nacional de Innovación y Desarollo Científico y Tecnológico (FONDOCYT), estudiaron el efecto de nanoestructuras para baterías recargables de ión de litio, y obtuvieron como resultado una capacidad y eficiencia que supera a las que se encuentran comúnmente en el mercado.
Adicionalmente, las baterías fabricadas sobre la base de un compuesto de litio tienen un proceso de fabricación más económico que las de Litio Cobalto. También lograron recubrirlas de un material que garantiza muy poca pérdida de capacidad de carga, un problema común en todas las baterías.
El estudio “Nanoestructuras para baterías recargables de ion-litio” inició una nueva línea de investigación en el país y, además del componente científico, incluyó elementos académicos: como la promoción de intercambios, el involucramiento de estudiantes de ingeniería, química y física como colaboradores, y la asesoría de varias tesis de grado y postgrado con base en el proyecto.
También, añade aspectos de infraestructura tecnológica, que ha generado el equipamiento del Laboratorio de Nanotecnología del INTEC, con equipos tecnológicos únicos en el país.
Uno de los materiales que actualmente se comercializan es el LiCoO2, que al ser comparado con el LiMn2O4 (utilizado por INTEC), se puede observar que el Mn es más amigableme con el medio ambiente que el Co y más abundante y económico.
El doctor Melvin Arias, encargado de la investigación y del laboratorio, explicó a Diario Libre que aunque el LiMn2O4 es intensivamente estudiado a escala mundial, en la actualidad, lo más parecido a lo que trabajan, lo encontraron recientemente en un grupo de China, en el Centro Nacional de Nanociencia y Tecnología en Beijing, que a partir de un proceso distinto, obtuvo algunas de las nanoestructuras que han sintetizado. Este trabajo fue motivado por los actuales problemas de suministro y alamacenamiento de energía y aunque es una investigación básica tiene una alta probabilidad de aplicación.
Lo novedoso es el enfoque en la síntesis y control de las distintas nanoestructuras del LiMn2O4 que podemos obtener a partir de un método relativamente económico y viable.
¿El siguiente paso?
En INTEC, una de las líneas de investigación en energía se concentra en el efecto de la síntesis del método, la morfología, la estructura del cristal y el proceso de la fabricación en las propiedades electroquímicas de la espinela de LiMn2O4, como electrodo positivo para baterías recar- gables de iones de litio. Se están elaborando los artículos científicos y los borradores de las patentes de los resultados obtenidos a partir de dicho trabajo.
Equipos únicos en el país
Los investigadores emplearon el Difractómetro de Rayos X, el Potencistato-Galvanostato y el Microscopio de Barrido Electrónico del laboratorio de Nanotecnología del INTEC, que permite la caracterización morfológica y el análisis de la composición elemental de sustancias y materiales a escala milimérica, micrométrica y nanométrica.
(** Note: This article was migrated from a legacy system on 7/15/2023)
