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La batería de madera, una alternativa ecológica para el almacenamiento masivo de energíaUsando sodio en vez de litio, resulta más barata y eficiente para satisfacer, por ejemplo, las necesidades de acumulación energética en plantas solares
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Un equipo de investigadores de la Universidad de Maryland (USA) han descubierto que un trozo de madera recubierto con estaño puede funcionar como una minúscula batería de larga duración y más respetuosa con el medio ambiente. La hacen ideal para almacenar grandes cantidades energía, como en las plantas solares, pero no es tan eficiente para teléfonos móviles ya que usa sodio en vez de litio.
Los componentes utilizados son mil veces más finos que una hoja de papel . Su bajo coste y el hecho de que las fibras de madera son lo suficientemente flexibles para resistir 400 ciclos de carga las convierten en una buena alternativa para las baterías convencionales fabricadas sobre bases rígidas, que son mucho más frágiles a la hora de soportar la expansión y contracción producidas por los electrones durante su uso.
La flexibilidad de estas baterías de madera llega al nivel de resistencia de las nanobaterías más duraderas que se han inventado, según los científicos Liangbing Hu y Teng Li, que encabezan el equipo de investigación universitario.
“La inspiración de esta idea proviene de los árboles”, dice Hu, profesor de ciencia de los materiales. “Las fibras de la madera que forma un árbol albergaron en su momento agua rica en minerales, por lo que resultan ideales para almacenar electrolitos líquidos, haciéndolas ideales para funcionar no sólo como base, sino como una parte activade la batería”. Asimismo, agrega, ayuda a mantener la estructura de las nanobaterías.
Tanto Hu como otros miembros de su equipo constataron que, tras cargar y descargar cientos de veces las baterías, la madera terminaba arrugándose pero se mantenía intacta. Además, los modelos por ordenador demostraron que estas arrugas relajaban de forma eficaz la tensión de la batería durante la carga y descarga, de forma que podía soportar numerosos ciclos”.
“La transmisión de iones a través de ánodos de estaño a menudo debilita la conexión de este metal con su base material”, explica Teng Li, profesor de ingeniería mecánica. “Pero las fibras de madera son lo suficientemente suaves para actuar como amortiguador mecánico, y acomodarse así a los cambios en el estaño. Esto es clave para nuestras baterías de larga duración con iones de sodio”.
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