Denominadas "más allá del litio-ion" por considerarse una alternativa a las baterías de iones de litio, las baterías de zinc-aire llevan en el radar muchos años por poseer una mayor densidad energética teórica y unos costes de producción potencialmente bajos.
Una nueva investigación de los científicos de la Universidad Edith Cowan, en Australia, ha dado con una química que permite rediseñar las baterías de zinc-aire gracias a un nanocompuesto y combinando nuevos materiales como carbono, oxígeno y minerales a base de cobalto.
El artículo científico detalla que la mejora que se ha llevado a cabo en este tipo de baterías ha culminado en "una excelente actividad catalítica bifuncional", una alta densidad de potencia y una brecha de bajo voltaje durante una vida útil de 950 horas.
Una batería convencional de Zinc-aire consiste en un cátodo de aire poroso y un ánodo de zinc metálico, separados por un electrolito alcalino. Durante la descarga, el O2 del aire penetra en el cátodo poroso y se reduce en la superficie; mientras tanto, el ánodo metálico de Zn se oxida a iones solubles de zincato.
Uno de los principales retos de esta tecnología de almacenamiento de energía es la lenta cinética de estas reacciones, que da lugar a una limitada ciclabilidad. Es decir, se degradan con el tiempo, reduciendo el rendimiento de la batería.
Por ello, los investigadores de todo el mundo han orientado sus investigaciones hacia el desarrollo de electrocatalizadores de oxígeno bifuncionales adecuados, explican desde el centro CIC energiGUNE, donde desarrollan este tipo de baterías.
Esta estrategia de síntesis, descrita por los investigadores de la Universidad Edith Cowan como "única y sencilla", allana el camino para diseñar nuevas baterías de zinc-aire, una tecnología con un gran potencial de alta reciclabilidad y que además es segura, ya que el electrolito es acuoso y no necesita disolventes orgánicos peligrosos.
El estudio aún se encuentra en sus primeras etapas, pero creen que podría conducir al desarrollo de baterías de zinc-aire comercialmente viables para vehículos eléctricos.
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