La carragenina, un derivado de las algas, puede estabilizar sorprendentemente las baterías de litio y azufre - Calendae - Calendae | Informática, Electrónica, CMS, Ciberseguridad

La carragenina, un derivado de las algas, puede estabilizar sorprendentemente las baterías de litio y azufre – Calendae

Hola de nuevo. Te escribe Jordi Oriol y en el día de hoy te voy a hablar sobre La carragenina, un derivado de las algas, puede estabilizar sorprendentemente las baterías de litio y azufre – Calendae

Las baterías de litio-azufre son adecuadas tanto para vehículos como para aplicaciones de red, ya que son dispositivos ultra económicos y de alta energía. El azufre es un material de muy bajo costo y la capacidad energética es mucho mayor que la de los iones de litio. Por lo tanto, el litio-azufre es una sustancia química que eventualmente puede satisfacer la demanda de almacenamiento de energía a un precio económico. Sin embargo, el problema serio es que las baterías de litio-azufre sufren una pérdida de capacidad significativa que las hace prácticamente inutilizables. Pero, Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley El sorprendente descubrimiento reciente de los investigadores podría resolver este problema.

El carragenano se extrae de estas algas rojas

El equipo de investigación del Laboratorio de Berkley descubrió sorprendentemente que el carragenano, una sustancia extraída de las algas rojas, actúa como un buen estabilizador en las baterías de litio y azufre. Una mejor estabilidad en una batería significa más ciclo de carga-descarga y una vida más larga. Gao Liu, el jefe del equipo de investigación, dijo:

De hecho (carragenina) funcionó tan bien como el polímero sintético: funcionó como un pegamento e inmovilizó el polisulfuro, creando un electrodo realmente estable.

Las baterías de litio-azufre ya se han utilizado comercialmente en aplicaciones limitadas, pero el «asesino crítico» en química es que el azufre comienza a disolverse y crea un efecto de transporte de polisulfuro. El transporte de polisulfuro es la causa principal de la falla del ciclo de la batería de litio-azufre (Li-S). Para resolver el problema, el equipo de investigación estaba experimentando con un aglutinante sintético que mantiene todos los materiales activos juntos en una celda de batería.

Un aglutinante es como un pegamento y los fabricantes de baterías quieren que este pegamento sea inerte. El polímero sintético en el que Liu fue pionero funcionó muy bien. La razón es que al reaccionar químicamente con el azufre, el ligando formó una estructura de enlace covalente y pudo evitar su disolución. Este descubrimiento motivó a los investigadores a encontrar un material natural que hiciera lo mismo. Finalmente, encontraron que la carragenina tiene propiedades químicas similares a las del polímero sintético que usaron en sus experimentos iniciales.

El investigador de Berkley Lab está trabajando con una fuente de luz avanzada

Con este descubrimiento para estabilizar las baterías de litio y azufre, Liu ahora quiere mejorar aún más la vida útil de las baterías de litio y azufre. El objetivo de los investigadores es obtener miles de ciclos de la química del litio-azufre. Están luchando por encontrar respuestas a preguntas como después de que este polímero se une al azufre, ¿qué sucede después? ¿Cómo reacciona con el azufre? ¿Es reversible? Liu dijo,

Comprender esto nos permitirá desarrollar mejores formas de mejorar aún más la vida útil de las baterías de litio-azufre.

Dado que las baterías de litio-azufre son mucho más livianas, más baratas y tienen una mayor densidad de energía que las baterías de iones de litio, son ideales para aviones y drones. Por tanto, el sorprendente descubrimiento de los investigadores del Berkeley Lab podría suponer un punto de inflexión en el mundo de las baterías.

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