Alo largo de estos últimos meses no nos han parado de llegar informaciones acerca de nuevas tecnologías alternativas que pretenden sustituir a las actuales baterías de litio. Así, durante estas pasadas semanas te hemos hablado de una revolucionaria batería de diamante que podría alimentar dispositivos durante miles de años sin necesidad de recarga y de unas nuevas baterías de litio-azufre que tienen más potencia, cargan un 50 % más rápido y cuestan la mitad que las actuales de iones-litio.
Pues bien, ahora, una nueva investigación acaba de confirmar que las baterías de sodio tienen cada vez más papeletas para conseguir sustituir definitivamente a las de litio.
Inventan un material para las baterías de sodio que mejora su rendimiento energético
Un equipo internacional de investigadores de varias disciplinas, del cual forma parte el laboratorio de investigación Canepa de la Universidad de Houston, han conseguido desarrollar un material que es capaz de aumentar el rendimiento energético de las baterías de sodio, algo que haría que estas fueran más sostenibles y asequibles.
Este nuevo material, que ha sido bautizado con el nombre «fosfato de vanadio de sodio» y con la fórmula química NaxV2(PO4)3, ha conseguido mejorar el rendimiento de la batería de iones de sodio al aumentar la densidad de energía (la cantidad de energía almacenada por kilogramo) en más del 15 %.
En concreto, este nuevo material les otorga a las baterías de sodio una densidad de energía de 458 vatios-hora por kilogramo (Wh/kg) frente a los 396 Wh/kg de las versiones anteriores de este tipo de baterías.
Asimismo, Pieremanuele Canepa, profesor asistente Robert Welch de ingeniería eléctrica e informática en la Universidad de Houston e investigador principal del laboratorio Canepa, recordó que el sodio es casi 50 veces más barato de producir que el litio y que incluso puede extraerse del agua de mar, algo que lo convierte en una opción mucho más sostenible para el almacenamiento de energía a gran escala.
«Las baterías de iones de sodio podrían ser más baratas y fáciles de producir, lo que ayudaría a reducir la dependencia del litio y haría más accesible la tecnología de las baterías en todo el mundo».
Además, los científicos responsables de este estudio han logrado crear un prototipo de batería de sodio usando este nuevo material que demuestra mejoras destacables en el almacenamiento de energía.
Esto es así porque, tal como explican estos investigadores a través de un comunicado de prensa, el NaxV2(PO4)3, forma parte de un grupo de materiales conductores llamado “Na superionic conductors” o NaSICONs, el cual está diseñado para permitir que los iones de sodio se muevan suavemente dentro y fuera de la batería tanto durante la carga como en la descarga.
Estos científicos también han afirmado que este nuevo material cuenta con una forma única de manejar el sodio, algo que le permite funcionar como un sistema monofásico y mantenerse estable a medida que libera o absorbe iones de sodio. Esto hace que los NaSICONs permanezcan estables durante la carga y descarga mientras se entrega un voltaje continuo de 3,7 voltios, el cual es más alto que el del sodio metálico utilizado en otros materiales que supera los 3,37 voltios.
Aunque esta diferencia de voltaje puede parecer insignificante, lo cierto es que ha conseguido aumentar significativamente la densidad de energía de las baterías de sodio, tal como explica Canepa, el autor principal de este estudio:
«El cambio continuo de voltaje es una característica clave. Significa que la batería puede funcionar de forma más eficiente sin comprometer la estabilidad del electrodo. Esto cambia las reglas del juego de la tecnología de iones de sodio.»
