Nanotubos para baterías de mayor capacidad

De la mano de la nanotecnología, unos investigadores en EEUU han dado con un método nuevo para lograr que las baterías tengan mucha más capacidad (hasta diez veces más que las convencionales de iones de litio). El truco reside en los nanotubos de carbono utilizados en uno de los electrodos, y los descubridores consideran que puede ser útil para hacer baterías de aparatos electrónicos pequeños, pero que a la larga se puede lograr también para equipos de mayor consumo, incluso para coches híbridos.

Una batería de iones de litio tiene tres componentes básicos: un electrodo negativo (ánodo) y uno positivo (cátodo), separados por un electrolito, un material eléctrico conductor a través del cual pasan fácilmente partículas cargadas (iones). Cuando se usa la batería, los iones de litio positivamente cargados pasan por el electrolito hacia el cátodo produciendo energía eléctrica, mientras que cuando se recargan, una corriente externa hace que los iones se desplacen en el sentido contrario, alojándose en el material poroso del ánodo.

Para hacer su nuevo electrodo, los investigadores del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) han aplicado un método de fabricación de capa por capa en el que un material base se baña alternativamente en soluciones que contienen nanotubos de carbono que han sido tratados con compuestos orgánicos que les confieren carga negativa o positiva. Estas capas se adhieren firmemente por sus cargas complementarias y forman una película firme. Yang Shao-Horn y sus colegas explican en la revista Nature Nanotechnology que en su dispositivo, los nanotubos forman una estructura muy porosa a escala nanométrica (milmillonésima de metro) y pueden almacenar una gran cantidad de iones de litio.

De momento, en los experimentos, la nueva bateria de los expertos del MIT no solo muestra una eficacia alta, sino que también es muy estable, hasta el punto de que no se ha detectado deterioro del dispositivo tras mil ciclos de carga y descarga. Pero la capacidad mejorada sólo se aprecia en las fases de alta potencia de la batería y, además, sólo han fabricado electrodos pequeños. El plan del equipo es mejorar ambos parámetros, tanto la capacidad a baja potencia como dispositivos de mayor tamaño. Además, quieren mejorar el proceso de producción porque el baño de los nanotubos en las diferentes soluciones es muy lento y piensan que es posible hacerlo más rápido con un proceso de pulverización.