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06 Febrero 2019
del Sitio Web
EcoInventos
Versión en
italiano
Baterías de Grafeno.
Imagen:
Egorov Artem Shutterstock
Las baterías de grafeno son ligeras, flexibles y muy finas.
Pueden almacenar energía
renovable y usarse en dispositivos portátiles.
Desventajas de
las baterías de litio
Las baterías de litio contienen
cobalto. Este mineral en aleación
con otros metales, hace que las baterías sean más duraderas.
Sin embargo, su extracción es altamente contaminante y proviene
fundamentalmente de la República del Congo, un país con mucha
inestabilidad política y que suele
emplear a niños para la extracción del mineral.
Cuando las partículas de cobalto ingresan a la atmósfera, no se
pueden eliminar. Las personas que trabajan en plantas industriales
pueden verse expuestas al metal y desarrollar enfermedades graves.
Otro inconveniente está asociado a las grandes cantidades de agua
y energía que se requieren para la fabricación de las baterías
de iones de litio. Además, son baterías que se dañan con el tiempo y
el uso.
Además de las
complicaciones para su reciclaje, aunque van surgiendo iniciativas
cada vez mejores y más eficaces para la tarea.
Ventajas de
las baterías de grafeno
Actualmente existe una alternativa para las baterías.
Consiste en el uso del
grafeno a través de técnicas de
filtrado e impresión, compatible para la combinación con diferentes
materiales.
El grafeno es una capa única y delgada
de grafito. El grafito es un
alótropo del carbono, lo que significa que posee los mismos átomos
pero están dispuestos en forma hexagonal, lo que le da al material
propiedades diferentes.
En las baterías de litio, la carga está ligada a iones que migran de
un electrodo a otro. Como son pesados lo hacen con lentitud. En el
grafeno, la migración de electrodos es mucho más rápida.
Se produce grafeno en forma de tintas, mediante un proceso de
exfoliación de grafito y superposición de capas flexibles sucesivas.
Se colocan dos láminas de grafito, dos membranas porosas a base de
grafeno y una membrana polimérica humedecida por un electrolito.
El dispositivo resultante es muy liviano, puede integrarse
fácilmente en la ropa y normalmente es envuelto en una capa exterior
hecha de materiales resistentes al agua y que se puede lavar sin
problema.
Las baterías de grafeno no han mostrado ningún signo de degradación,
incluso después de 30 mil ciclos de carga completa. Tienen una
duración media de carga veinte veces mayor que las baterías de
litio.
La única desventaja que se puede destacar en este momento son los
costes.
Puede costar hasta 60
veces más que la de litio, pero dado el interés de la investigación
de los últimos años es factible que sea más competitiva en un
mediano plazo.
"Son más rápidas
porque en las baterías de litio la carga está ligada a iones que
tienen que migrar de un electrodo a otro, los iones de litio son
pesados y esta operación lleva tiempo.
En los
supercargadores de grafeno, sin embargo, sólo depende de la
migración de los electrones, que son mucho más rápidos", dice
Vittorio Pellegrini, director de
IIT Graphene Labs.
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