Nanotubos para bater¨ªas de mayor capacidad

De la mano de la nanotecnolog¨ªa, unos investigadores en EEUU han dado con un m¨¦todo nuevo para lograr que las bater¨ªas tengan mucha m¨¢s capacidad (hasta diez veces m¨¢s que las convencionales de iones de litio). El truco reside en los nanotubos de carbono utilizados en uno de los electrodos, y los descubridores consideran que puede ser ¨²til para hacer bater¨ªas de aparatos electr¨®nicos peque?os, pero que a la larga se puede lograr tambi¨¦n para equipos de mayor consumo, incluso para coches h¨ªbridos.

Una bater¨ªa de iones de litio tiene tres componentes b¨¢sicos: un electrodo negativo (¨¢nodo) y uno positivo (c¨¢todo), separados por un electrolito, un material el¨¦ctrico conductor a trav¨¦s del cual pasan f¨¢cilmente part¨ªculas cargadas (iones). Cuando se usa la bater¨ªa, los iones de litio positivamente cargados pasan por el electrolito hacia el c¨¢todo produciendo energ¨ªa el¨¦ctrica, mientras que cuando se recargan, una corriente externa hace que los iones se desplacen en el sentido contrario, aloj¨¢ndose en el material poroso del ¨¢nodo.

Para hacer su nuevo electrodo, los investigadores del Instituto de Tecnolog¨ªa de Massachusetts (MIT) han aplicado un m¨¦todo de fabricaci¨®n de capa por capa en el que un material base se ba?a alternativamente en soluciones que contienen nanotubos de carbono que han sido tratados con compuestos org¨¢nicos que les confieren carga negativa o positiva. Estas capas se adhieren firmemente por sus cargas complementarias y forman una pel¨ªcula firme. Yang Shao-Horn y sus colegas explican en la revista Nature Nanotechnology que en su dispositivo, los nanotubos forman una estructura muy porosa a escala nanom¨¦trica (milmillon¨¦sima de metro) y pueden almacenar una gran cantidad de iones de litio.

De momento, en los experimentos, la nueva bateria de los expertos del MIT no solo muestra una eficacia alta, sino que tambi¨¦n es muy estable, hasta el punto de que no se ha detectado deterioro del dispositivo tras mil ciclos de carga y descarga. Pero la capacidad mejorada s¨®lo se aprecia en las fases de alta potencia de la bater¨ªa y, adem¨¢s, s¨®lo han fabricado electrodos peque?os. El plan del equipo es mejorar ambos par¨¢metros, tanto la capacidad a baja potencia como dispositivos de mayor tama?o. Adem¨¢s, quieren mejorar el proceso de producci¨®n porque el ba?o de los nanotubos en las diferentes soluciones es muy lento y piensan que es posible hacerlo m¨¢s r¨¢pido con un proceso de pulverizaci¨®n.