El calcio, un elemento mucho más abundante y barato que el litio, puede utilizarse para fabricar baterías recargables, algo impensable hasta ahora, según un estudio del español Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).
El trabajo, publicado en la revista científica “Nature Materials”, ha sido realizado por científicos del Instituto de Ciencias Materiales de Barcelona (ICMAB) en colaboración con la filial europea de Toyota, que además financia la investigación.
Ordenadas según su densidad de energía, es decir, su potencia, las baterías que se utilizan en el mundo pueden fabricarse con plomo -la tecnología más antigua, extendida y conocida, presente en casi todos los motores de arranque de los coches-, níquel o litio, que son las más modernas y potentes.
Las baterías recargables se utilizan mayormente en tres campos: la electrónica portátil (móviles o tabletas), los motores de arranque de los coches, y las redes eléctricas (generación de energías renovables o centrales eléctricas, sobre todo).
"El uso de una u otra tecnología depende de las aplicaciones porque no todas las baterías son iguales ni sirven para todo", explicó la autora principal del estudio, la doctora María Rosa Palacín del ICMAB.
Para la electrónica, por ejemplo, "se busca que sean ligeras aunque duren poco tiempo, mientras que las que se usan en plantas de generación de energía pueden ser pesadas pero de grandes densidades de energía, larga vida, y baratas",
Sin embargo, la ciencia sigue buscando mayores densidades de energía, y eso pasa por investigar nuevos materiales como el magnesio o el sodio, que ya están siendo estudiados también por científicos de muchas nacionalidades.
El estudio realizado por los investigadores del ICMAB refuta la idea de que el calcio no sirve para fabricar baterías recargables. El equipo de científicos demostró que "el calcio puede ser utilizado como electrodo negativo en baterías recargables de alta densidad de energía".
"Aunque hasta ahora se creía que los electrodos de calcio metálico no eran viables, nuestras observaciones indican que sí lo son y que son compatibles con los electrolitos utilizados comúnmente en la tecnología de ion litio", destacó.
El próximo paso será buscar los electrodos positivos adecuados, pero "lo más difícil ya está hecho, y estamos muy contentos por ello. Hemos hecho una batería recargable de calcio con una potencia energética significativamente superior a la del litio, y con un material mucho más sostenible, barato, y abundante y cuya obtención es mucho más fácil", concluyó.
El trabajo, de hecho, ya tiene dos patentes europeas. "A partir de ahora dirigiremos nuestros esfuerzos al desarrollo de materiales de electrodo positivo que operen a potencial elevado para dar lugar a baterías de alta densidad de energía", indicó.
El trabajo, publicado en la revista científica “Nature Materials”, ha sido realizado por científicos del Instituto de Ciencias Materiales de Barcelona (ICMAB) en colaboración con la filial europea de Toyota, que además financia la investigación.
Ordenadas según su densidad de energía, es decir, su potencia, las baterías que se utilizan en el mundo pueden fabricarse con plomo -la tecnología más antigua, extendida y conocida, presente en casi todos los motores de arranque de los coches-, níquel o litio, que son las más modernas y potentes.
Las baterías recargables se utilizan mayormente en tres campos: la electrónica portátil (móviles o tabletas), los motores de arranque de los coches, y las redes eléctricas (generación de energías renovables o centrales eléctricas, sobre todo).
"El uso de una u otra tecnología depende de las aplicaciones porque no todas las baterías son iguales ni sirven para todo", explicó la autora principal del estudio, la doctora María Rosa Palacín del ICMAB.
Para la electrónica, por ejemplo, "se busca que sean ligeras aunque duren poco tiempo, mientras que las que se usan en plantas de generación de energía pueden ser pesadas pero de grandes densidades de energía, larga vida, y baratas",
Sin embargo, la ciencia sigue buscando mayores densidades de energía, y eso pasa por investigar nuevos materiales como el magnesio o el sodio, que ya están siendo estudiados también por científicos de muchas nacionalidades.
El estudio realizado por los investigadores del ICMAB refuta la idea de que el calcio no sirve para fabricar baterías recargables. El equipo de científicos demostró que "el calcio puede ser utilizado como electrodo negativo en baterías recargables de alta densidad de energía".
"Aunque hasta ahora se creía que los electrodos de calcio metálico no eran viables, nuestras observaciones indican que sí lo son y que son compatibles con los electrolitos utilizados comúnmente en la tecnología de ion litio", destacó.
El próximo paso será buscar los electrodos positivos adecuados, pero "lo más difícil ya está hecho, y estamos muy contentos por ello. Hemos hecho una batería recargable de calcio con una potencia energética significativamente superior a la del litio, y con un material mucho más sostenible, barato, y abundante y cuya obtención es mucho más fácil", concluyó.
El trabajo, de hecho, ya tiene dos patentes europeas. "A partir de ahora dirigiremos nuestros esfuerzos al desarrollo de materiales de electrodo positivo que operen a potencial elevado para dar lugar a baterías de alta densidad de energía", indicó.
EFE
