miércoles, 24 de agosto de 2016

Membrana que cambia de forma mejora tiempos de carga de las baterías



Tomando la inspiración de las células en el cuerpo humano, un grupo de investigadores de la Universidad Estatal de Ohio (OSU) está desarrollando una membrana "inteligente" que podría llevar a baterías con un mejor tiempo de carga, más seguras, y capaces de mantener su carga cuando no están en uso.

Un componente crítico de las baterías existentes, los separadores son membranas que conducen la carga mientras se mantiene el cátodo y el ánodo separados. El problema es que la carga puede filtrarse a través de estas membranas, lo que debilita la eficacia de la batería con el tiempo, o peor, puede provocar que se sobrecaliente y se incendie, un problema con el que se han encontrado muchos usuarios.


Para resolver el problema de la auto-descarga, el equipo de la OSU imitó la función de las membranas celulares humanas que abren y cierran poros minúsculos en respuesta a los estímulos eléctricos. El resultado es conocido como el transistor iónico redox - un polímero conductor de la electricidad que se contrae para abrir los agujeros mientras la batería está en uso o está siendo cargada, y se expande para cerrar los agujeros cuando no se está usando la batería. En pruebas de laboratorio, los investigadores encontraron que la pérdida de carga se redujo a cero, sin afectar el funcionamiento normal de la batería.

La membrana "inteligente" también debería mejorar los tiempos de carga. Los investigadores afirman que, según su análisis, las baterías en los autos eléctricos o híbridos con mejor desempeño permiten solamente media milla de conducción por cada minuto de carga. Con el transistor redox iónico este rendimiento podría ser mejorado hasta un máximo de "decenas de millas por minuto de carga".

Aunque el equipo ha demostrado que la membrana funciona con baterías existentes, el objetivo final es la combinación de la tecnología con una batería de flujo redox para crear un "una batería de transistor redox" que puede ser recargada lo mismo que una batería estándar, o ser vaciada y rellenada para volver rápidamente a la carretera.

"Para los desplazamientos cotidianos, el electrolito puede ser regenerado simplemente enchufándo la batería a una toma de corriente durante la noche o mientras el auto está aparcado en el garaje", declaró Sundaresan, el líder del equipo de investigadores. 

"Para los viajes largos por carretera, se puede vaciar el electrolito utilizado y volver a llenar la batería para obtener el mismo rendimiento de largo alcance al que estamos acostumbrados con los motores de combustión interna." 

 La tecnología de transistor iónico redox, que también podría mejorar el rendimiento de los supercondensadores, será licenciada a la industria para el desarrollo de aplicaciones adicionales.


SHARE THIS

Author:

0 comentarios: