Las baterías de iones de litio de nanocables

Como las reservas de carga eléctrica , las baterías son muy importantes en muchos aspectos de la vida moderna. Las baterías de litio , que ofrecen una buena densidad de energía (energía por unidad de peso o volumen) se envasan habitualmente en los teléfonos móviles , ordenadores portátiles y los coches eléctricos , por nombrar sólo algunos de los usos comunes . Sin embargo, para aumentar la gama de coches eléctricos para que coincida con la de los competidores de gasolina - por no hablar de la vida útil de la batería entre cargas de los teléfonos móviles y ordenadores portátiles - necesita densidad de energía de la batería para ser mejorado dramáticamente.
Las baterías se componen típicamente de dos electrodos , un terminal positivo conocido como un cátodo , y un terminal negativo conocido como un ánodo , con un electrolito en el medio. Este electrolito permite que los iones se muevan entre los electrodos para producir corriente . En las baterías de iones de litio , el ánodo está compuesto de grafito , que es relativamente barato y duradero. Sin embargo , los investigadores han comenzado a experimentar con los ánodos de silicio , lo que ofrecerá una capacidad mucho mayor de energía.

Uno de los retos de ingeniería es que los ánodos de silicio tienden a sufrir una falla estructural de la hinchazón y la contracción durante el ciclo de carga-descarga . Durante el año pasado , los investigadores han desarrollado las posibles soluciones que implican la creación de nanocables de silicio o nanopartículas , que parecen resolver los problemas asociados con la expansión del volumen de silicio cuando reacciona con el litio . La mayor superficie asociada a las nanopartículas y los nanocables aumenta aún más la densidad de potencia de la batería , lo que permite la carga rápida y la entrega actual.

Capaz de cargar completamente más rápidamente, y producen el 30% -40 % más de electricidad que las baterías de iones de litio de hoy , esta nueva generación de baterías podría ayudar a transformar el mercado de coches eléctricos y permitir el almacenamiento de la electricidad solar a escala de los hogares. Inicialmente , se espera que las baterías de silicio - ánodo para comenzar a enviar en los teléfonos inteligentes en los próximos dos años.

fuente:http://www.businessinsider.com/technological-breakthroughs-2014-3