Un paso adelante hacia baterías más eficientes

Se ha dado un paso importante hacia baterías de nueva generación más eficientes y sostenibles: un grupo internacional de investigadores dirigido por la Universidad de Roma Tre y el mismo departamento universitario del Instituto Nacional de Física Nuclear ha revelado los mecanismos que conducen a la degradación de las baterías comunes. Baterías usadas que afectan su rendimiento. El estudio que se llevó a cabo cubrir Del Journal of Physical Chemistry and Chemical Physics, en el que también participó el Politécnico de Milán, podría conducir a tecnologías electrónicas y automotrices más sostenibles y también podría allanar el camino para nuevas aplicaciones en energía.

Los investigadores, coordinados por Luca Tortora, de Infn y Roma Tre, y Houssem Bouammalat, de Infn, analizaron los cambios estructurales que se producen en las baterías durante los procesos de carga y descarga. En particular, el grafito, un componente esencial tanto en las baterías de iones de litio, la opción dominante para vehículos eléctricos y dispositivos electrónicos portátiles, como en las baterías de plomo-ácido más clásicas, que conservan un papel clave en aplicaciones de bajo coste y donde la fiabilidad es crucial. , como camiones y vehículos industriales y almacenamiento de energía.

Los autores del estudio utilizaron una combinación de simulaciones por computadora y técnicas avanzadas de microscopía para estudiar el fenómeno de las protuberancias a nanoescala que se forman en el grafito, lo que afecta el rendimiento y la durabilidad de los dispositivos. Los resultados indican que la distancia entre las capas de grafito y la transferencia de carga eléctrica son factores clave en la formación de estas diminutas protuberancias, lo que ofrece nuevas perspectivas para mejorar las baterías en general. «Una mejor comprensión de estos procesos podría conducir a baterías más duraderas y fiables, no sólo en el campo de las baterías de plomo-ácido, sino también en el de las baterías de litio», afirma Tortora.

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