Ingenieros de la Universidad de Maryland han utilizado madera modificada para el electrodo negativo de una batería de metal de litio (Li), tratando de evitar algunos de los problemas que enfrentan las baterías actuales.
El transporte de iones de litio en baterías recargables es el que proporciona energía para alimentar nuestros dispositivos. Cuando la batería está cargada, el electrodo negativo se expande y cuando se descarga, se contrae, un cambio de tamaño que, con el paso del tiempo, acaba dañando la estructura y plantea riesgos como el sobrecalentamiento.
En el nuevo diseño propuesto se almacenan los iones de Litio en los canales naturales de madera, canales que antes se utilizaban para transportar agua y nutrientes, en lugar de usar un metal. De esta forma, la madera ofrece un número enorme de recintos protegidos. El número de invitados a este «hotel de madera» puede aumentar y disminuir dentro de cada «habitación», pero la estructura general no se dañará con el tiempo.
La batería fabricada de esta manera puede funcionar con seguridad incluso con tasas de carga y descarga rápidas, según indican en techxplore.com. Siguiendo con la metáfora de que la madera es el hotel y los iones los invitados en sus habitaciones, una alta densidad de corriente es equivalente a tener invitados excesivos que entran o salen del «hotel» de madera, lo que puede causar problemas cuando se acumulan en la puerta. Estas acumulaciones se pueden evitar simplemente aumentando el número de puertas disponibles para los iones de Litio a medida que entran en el hotel, minimizando así la densidad de corriente local.
Este estudio es parte de un proyecto mayor en el que quieren usar materiales naturales para mejorar las baterías, según indicó Liangbing Hu, profesor asociado en el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales y miembro del Centro de Investigación de Energía de la Universidad (UMERC). Creen que observando la naturaleza será posible crear nuevas formas de almacenar energía.
Sobre este tema ya hicimos un vídeo en 2015, aquí os lo dejamos de nuevo para que podáis ampliar información:
