Una de las grandes contras de las baterías actuales, es que tardan mucho tiempo en cargarse y relativamente poco en descargarse bajo un consumo constante.
Esto obliga a que los desarrolladores, tanto de apps cómo de sistemas operativos móviles trabajen en métodos de ahorro de energía, así como en la carga innecesaria para evitar que la batería se agote rápidamente. Sin embargo, este panorama puede ir cambiando pronto.
Investigadores de la universidad Rice, han descubierto un método de optimizar la velocidad de carga, a la vez que manteniendo la alta densidad de carga.
Los investigadores, habían intentado con otros métodos, cómo metal y grafeno, para intentar evitar la degradación temprana de las baterías y mantener la capacidad de carga con el tiempo. Ese método dio buenos resultados, pero los costos de fabricación eran enormemente mayores debido al costo de crear nanotubos de grafeno para tal fin.
Por esa razón, los investigadores intentaron con carbón poroso hecho de asfalto, que es muchísimo más económico de fabricar, y con el cual alcanzaron los mismos resultados.
Según los investigadores, “la capacidad de estas baterías es enorme, lo que es igual de notable, es que llevarlas desde cero a carga completa en cinco minutos, en lugar de las dos horas típicas o más necesarias con otras baterías”.
Pero estás baterías tienen varias otras ventajas sobre las baterías actuales.
A la derecha se puede observar el asfalto, nanotubos de grafeno y el litio, y a la izquierda, el mismo material sin el litio
La primera es que siguen teniendo una alta capacidad pese a tener una composición diferente. Estás baterías poseen una densidad de potencia de 1,322 watts por kilogramo y una densidad de energía de 943 watts-hora por kilogramo. Lo notable, es que mantienen esa capacidad aún tras más de 500 ciclos de carga/descarga.
Otra ventaja, es que no solo se cargan rápido, sino que también pueden descargarse más rápidamente. Esto es útil para aplicaciones que requieran alto consumo como vehículos eléctricos, ya que estás baterías pueden entregar más potencia.
Y finalmente, son más seguras. El carbón que compone la mezcla mitiga la formación de dendritas de litio. Estos depósitos de musgo invaden el electrolito de las baterías con el tiempo, y si se extienden lo suficiente, pueden provocar que la batería entre en cortocircuito, lo cual es malo. Esa falla puede hacer que la batería falle, no retenga la carga, o que se incendie o explote. Pero las partículas porosas del carbón derivado del asfalto evita la formación de estas dendritas.
Si bien la investigación es muy reciente, la facilidad y el bajo costo de este proceso, hacen que sea posible poder tener pronto las primeras baterías de este tipo en el mercado.