Investigadores de la Universidad Friedrich Schiller de Jena, junto con colegas de Boston y Detroit, han logrado impedir la formaci\u00f3n de dendritas en las bater\u00edas de metal de litio, duplicando as\u00ed al menos la vida \u00fatil de dichas bater\u00edas.<\/p>\n
Las bater\u00edas de metal litio podr\u00edan almacenar el doble de energ\u00eda por unidad de peso que las bater\u00edas de iones de litio. Sin embargo, un obst\u00e1culo para su desarrollo son las dendritas de litio, peque\u00f1as estructuras en forma de aguja, que los investigadores comparan con las estalagmitas de una cueva de piedra de goteo, que se forman sobre el \u00e1nodo de metal de litio.<\/p>\n
As\u00ed que el equipo de la Universidad Friedrich Schiller de Jena, la Universidad de Boston (BU) y la Universidad Estatal de Wayne (WSU) comenz\u00f3 con un m\u00e9todo para evitar en primer lugar la formaci\u00f3n de dichas estructuras hechas de \u00e1tomos depositados durante el proceso de transferencia de carga. El proceso se denomina nucleaci\u00f3n de dendritas, que el equipo consigui\u00f3 evitar aplicando una fina membrana protectora. Los poros de la membrana separadora influyen en la nucleaci\u00f3n de las dendritas, haciendo que el transporte de iones sea m\u00e1s homog\u00e9neo.<\/p>\n
\"La innovaci\u00f3n clave aqu\u00ed es estabilizar la interfaz electrodo\/electrolito con una membrana ultrafina que no altere el proceso actual de fabricaci\u00f3n de bater\u00edas\", afirma la profesora asociada Leela Mohana Reddy Arava, de la WSU. <\/p>\n
Su colega, el profesor Andrey Turchanin de la Universidad de Jena, a\u00f1ade que la membrana que recubre el separador tiene poros con un di\u00e1metro inferior a un nan\u00f3metro. \"Estas diminutas aberturas son menores que el tama\u00f1o cr\u00edtico del n\u00facleo e impiden as\u00ed la nucleaci\u00f3n que conduce a la formaci\u00f3n de dendritas\", explica el profesor. En su lugar, afirma, el litio se deposita en el \u00e1nodo como una pel\u00edcula lisa. <\/p>\n
El equipo afirma haber realizado \"cientos de ciclos de carga y descarga\" sin detectar ning\u00fan crecimiento dendr\u00edtico.<\/p>\n
Ahora han presentado una solicitud de patente para el m\u00e9todo. El siguiente paso es ver c\u00f3mo se puede integrar la aplicaci\u00f3n de la membrana bidimensional en el proceso de fabricaci\u00f3n. Los investigadores afirman que tambi\u00e9n quieren aplicar la idea a otros tipos de bater\u00edas.<\/p>\n