Las bater\u00edas de agua sin metales son \u00fanicas y completamente diferentes de las que utilizan cobalto en su forma de iones de litio. El enfoque del equipo de investigaci\u00f3n en este tipo de bater\u00eda surge del deseo de tener un mayor control sobre la cadena de suministro nacional, ya que el cobalto y el litio normalmente se obtienen en otros pa\u00edses. Adem\u00e1s, una qu\u00edmica m\u00e1s segura de las bater\u00edas podr\u00eda prevenir posibles incendios.<\/p>\n\n\n\n
Profesor de ingenier\u00eda qu\u00edmica dr. Jodie Lutkenhaus y el profesor asistente de qu\u00edmica Dr. Daniel Tabor public\u00f3 sus hallazgos sobre las bater\u00edas sin litio en la revista Nature Materials.<\/p>\n\n\n\n
"No habr\u00eda m\u00e1s incendios de bater\u00edas porque todo es a base de agua", afirm\u00f3 Lutkenhaus. "Si en el futuro se produce la escasez de materiales prevista, el precio de las bater\u00edas de iones de litio aumentar\u00e1 considerablemente. Si tenemos una bater\u00eda alternativa, podemos recurrir a esta qu\u00edmica donde el suministro es mucho m\u00e1s estable porque podemos fabricarlas en Estados Unidos y los materiales para fabricarlas est\u00e1n disponibles aqu\u00ed\u201d.<\/p>\n\n\n\n
Lutkenhaus tambi\u00e9n afirm\u00f3 que las bater\u00edas de agua constan de un c\u00e1todo, un electrolito y un \u00e1nodo. Los c\u00e1todos y \u00e1nodos son pol\u00edmeros que pueden almacenar energ\u00eda y el electrolito es agua mezclada con sales org\u00e1nicas. El electrolito es crucial para la conducci\u00f3n i\u00f3nica y el almacenamiento de energ\u00eda mediante la interacci\u00f3n con el electrodo.<\/p>\n\n\n\n
"Si el electrodo se hincha demasiado durante sus ciclos, entonces no puede conducir muy bien los electrones y se pierde el rendimiento general", dijo. "Creo que hay una diferencia del 1.000 por ciento en la capacidad de almacenamiento de energ\u00eda dependiendo de la elecci\u00f3n del electrolito debido a los efectos de hinchaz\u00f3n".<\/p>\n\n\n\n
Seg\u00fan su art\u00edculo, los pol\u00edmeros radicales no conjugados (electrodos) activos redox son candidatos prometedores para bater\u00edas de agua sin metales debido al alto voltaje de descarga de los pol\u00edmeros y su r\u00e1pida cin\u00e9tica redox. La reacci\u00f3n es compleja y dif\u00edcil de resolver debido a la transferencia simult\u00e1nea de electrones, iones y mol\u00e9culas de agua.<\/p>\n\n\n\n
El grupo de investigaci\u00f3n de Tabor complement\u00f3 los esfuerzos experimentales con simulaciones y an\u00e1lisis por ordenador. Las simulaciones proporcionaron informaci\u00f3n sobre la imagen molecular microsc\u00f3pica de la estructura y la din\u00e1mica.<\/p>\n\n\n\n
\u201cLa teor\u00eda y la experimentaci\u00f3n a menudo trabajan en estrecha colaboraci\u00f3n para comprender estos materiales. "Una de las cosas nuevas que hacemos computacionalmente en este art\u00edculo es cargar el electrodo a m\u00faltiples estados de carga y ver c\u00f3mo responde el entorno a esa carga", dijo Tabor.<\/p>\n\n\n\n
Los investigadores observaron macrosc\u00f3picamente si el c\u00e1todo de la bater\u00eda funcionaba mejor en presencia de ciertos tipos de sal midiendo exactamente cu\u00e1nta agua y sal entr\u00f3 en la bater\u00eda durante el funcionamiento.<\/p>\n\n\n\n
"Hicimos esto para explicar lo que observamos experimentalmente", dijo. \u201cAhora nos gustar\u00eda ampliar nuestras simulaciones a sistemas futuros. Necesit\u00e1bamos confirmar nuestra teor\u00eda sobre cu\u00e1les son las fuerzas que impulsan dicha inyecci\u00f3n de agua y solvente\u201d.<\/p>\n\n\n\n
\u201cCon esta nueva tecnolog\u00eda de almacenamiento de energ\u00eda, estamos un paso m\u00e1s cerca de las bater\u00edas sin litio. "A nivel molecular, tenemos una mejor idea de por qu\u00e9 algunos electrodos de bater\u00eda funcionan mejor que otros, y eso nos brinda evidencia s\u00f3lida y orientaci\u00f3n sobre c\u00f3mo avanzar en el dise\u00f1o de materiales", dijo Tabor.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Las bater\u00edas a base de agua y sin metal son \u00fanicas y completamente diferentes de las que utilizan cobalto en su forma de iones de litio. El enfoque del equipo de investigaci\u00f3n en este tipo de bater\u00eda surge del deseo de obtener un mayor control sobre la cadena de suministro nacional, ya que el cobalto y el litio suelen obtenerse en otros pa\u00edses. Adem\u00e1s, la qu\u00edmica m\u00e1s segura de la bater\u00eda podr\u00eda prevenir posibles [\u2026]<\/p>","protected":false},"author":2,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[10,4,12],"tags":[],"class_list":["post-272","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-poslovne-resitve","category-racunalnistvo-telefonija","category-triki-nasveti"],"acf":{"subtitle":"Znanstveniki teksa\u0161ke univerze A&M so odkrili 1000-odstotno razliko v zmogljivosti shranjevanja baterijskih elektrod na vodni osnovi brez kovin.","heading":"","summary":"Znanstveniki teksa\u0161ke univerze A&M so odkrili 1000-odstotno razliko v zmogljivosti shranjevanja baterijskih elektrod na vodni osnovi brez kovin.","thumbnail_small":"https:\/\/racunalniske-novice.com\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/baterija-na-vodni-osnovi-560x315.jpg","thumbnail_large":"https:\/\/racunalniske-novice.com\/wp-content\/uploads\/2023\/05\/baterija-na-vodni-osnovi-1024x560.jpg","thumbnail_caption":"Foto: Texas A&M Engineering","gallery":"","video_gallery":null,"author":"","links":null,"sources":[{"title":"Nature","url":"https:\/\/www.nature.com\/articles\/s41563-023-01518-z"}],"skip_language":[]},"yoast_head":"\n