Los nanoribones de fosfóreno alargan la vida de baterías de litio y son termoeléctricos - World Energy Trade

Los nanoribones de fosfóreno alargan la vida de baterías de litio y son termoeléctricos

La utilidad de los nanoribones podría extenderse más allá de los beneficios para las baterías de vehículos eléctricos.

La utilidad de los nanoribones podría extenderse más allá de los beneficios para las baterías de vehículos eléctricos.

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Las baterías eléctricas podrán reducir su tiempo de carga e incluso duplicar su capacidad de uso gracias a los nanoribones de fosforeno, un revolucionario producto, descubierto accidentalmente, que viene a potencializar la tecnología de las baterías y minimizar así lo que ha sido una de las principales preocupaciones de los fabricantes de vehículos eléctricos.

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La investigación publicada en el portal de la revista Nature sobre ciencia, concluye que “el fosforeno es una sustancia mono-elemental, bidimensional (2D) con excelentes propiedades altamente direccionales y un intervalo de banda que depende del número de capas del material. Mientras tanto, los nanoribones combinan la flexibilidad y las propiedades unidireccionales de los nanomateriales unidimensionales, la gran área superficial de los nanomateriales 2D y el confinamiento de electrones y los efectos de borde de ambos.”

“Las estructuras de los nanoribones pueden conducir a un control excepcional sobre la estructura de la banda electrónica, la aparición de fenómenos novedosos y arquitecturas únicas para las aplicaciones. La estructura intrínsecamente anisotrópica del fosfóreno ha motivado numerosos cálculos teóricos de nanoribones de fosfóreno (PNR), prediciendo propiedades extraordinarias.”

Los PNR cuentan con una estructura corrugada, gracias a la cual puede suponerse que las baterías podrían llegar a cargarse en un futuro hasta 1.000 veces más rápido de lo que se hace en la actualidad. De allí que su utilidad favorezca el uso de las baterías aumentando además su capacidad en un 50 % dando con ello el impulso requerido a las industrias de aviones y carros eléctricos para minimizar el uso de los combustibles fósiles. 

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La publicación hace referencia a los 3 años que han permanecido trabajando los 10 autores participantes en el estudio, los cuales lograron perfeccionar la producción. Uno de los esfuerzos se enfocó en separar las capas de cristales de fósforo en láminas bidimensionales, las cuales cuentan con valiosas propiedades: un ancho uniforme pero manipulables para el ajuste de propiedades, además de ser sumamente flexibles por lo que pueden adaptarse a contornos de cualquier superficie. 

Pero la utilidad de los nanoribones podría extenderse más allá de los beneficios para las baterías de vehículos eléctricos, pueden llegar a incrustarse en telas portátiles, debido a sus propiedades termoeléctricas, para convertir en electricidad el calor residual. En cuanto a las baterías podrían comenzar a ser de iones de sodio abundante y barato, dejando de lado las de litio, metal que puede llegar a ser perjudicial su extracción para el medio ambiente y sus reservas podrían no llegar a satisfacer la demanda para la fabricación de baterías. 

 

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