Dirigido por el inventor de la batería de iones de litio, un equipo de investigadores de la Escuela de Ingeniería Cockrell de la Universidad de Texas en Austin ha identificado un nuevo material de cátodo seguro y sostenible para baterías de iones de sodio de bajo costo.
Durante los últimos cinco años, las baterías de iones de sodio han surgido como un nuevo tipo prometedor de baterías recargables y una alternativa a las baterías de iones de litio porque el sodio, mejor conocido como el elemento principal de la sal, es abundante y económico. En contraste,Las baterías de iones de litio están limitadas por los altos costos de producción y la disponibilidad de litio.
Si los investigadores pueden descubrir cómo mejorar el rendimiento y la seguridad de las baterías de iones de sodio lo suficiente como para comercializarlas ampliamente, algún día podrían usarse para el almacenamiento de energía eólica y solar y para alimentar vehículos eléctricos.
Con ese fin, el profesor John Goodenough, el inventor de la batería de iones de litio, y su equipo han identificado un nuevo material de cátodo hecho de eldfellita mineral no tóxico y económico, que presenta un avance significativo en la carrera para desarrollar un sodio comercialmente viable-ion batería. Los investigadores informaron sus hallazgos el 27 de agosto en la revista Energía y ciencias ambientales .
"En el centro de este descubrimiento hay una estructura básica para el material que esperamos animará a los investigadores a encontrar mejores materiales para el desarrollo de baterías de iones de sodio", dijo Preetam Singh, investigador y investigador postdoctoral en Goodenough'slaboratorio.
Las baterías de iones de sodio funcionan igual que las baterías de iones de litio. Durante la descarga, los iones de sodio viajan del ánodo al cátodo, mientras que los electrones pasan al cátodo a través de un circuito externo. Los electrones se pueden usar para realizar trabajos eléctricos.
Aunque las baterías de iones de sodio tienen un enorme potencial, existen obstáculos para el avance de la tecnología, incluidos los problemas relacionados con el rendimiento, el peso y la inestabilidad de los materiales. El material del cátodo propuesto por el equipo aborda la inestabilidad. Su estructura consiste en capas fijas de sodio y hierro que permitensodio para ser insertado y eliminado mientras se conserva la integridad de la estructura.
Un desafío con el que el equipo está trabajando actualmente es que su cátodo daría como resultado una batería que es menos densa en energía que las baterías de iones de litio actuales. El cátodo UT Austin alcanzó una capacidad específica la cantidad de carga que puede soportar por gramo dematerial que es solo dos tercios de la batería de iones de litio
"Hay muchas más posibilidades para este material, y planeamos continuar nuestra investigación", dijo Singh. "Creemos que nuestro material de cátodo proporciona una buena estructura de referencia para el desarrollo de nuevos materiales que eventualmente podrían hacer la batería de iones de sodiouna realidad comercial "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Texas en Austin . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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