Tras 30 años de investigación las baterías recargables de ión aluminio empiezan a ser una alternativa a bajo costo de las de ión litio. Se publica en Nature una batería con alta velocidad de recarga que usa un ánodo de aluminio y un cátodo de espuma de grafito pirolítico. Tiempos de recarga de un minuto (ultrarrápido) con una densidad de energía de 40 Wh/kg (similar a las baterías actuales), una alta potencia de unos 3000 W/kg (similar a un supercondensador) y capaz de soportar más de 7500 ciclos de carga/descarga.
Estas nuevas baterías recargables de ión aluminio tienen un futuro muy prometedor. El artículo técnico es Meng-Chang Lin et al., “An ultrafast rechargeable aluminium-ion battery,” Nature, AOP 06 Apr 2015, doi: 10.1038/nature14340.
El nuevo trabajo propone celdas de Al/grafito que operan a 25 ºC. El ánodo es una lámina de aluminio con un espesor entre 15 y 250 micras, el cátodo es una espuma tridimensional de grafito pirolítico y como electrolito se usa el líquido iónico AlCl3/[EMIm]Cl (donde [EMIm]Cl significa cloruro de 1-etil-3-metilimidazolio). Durante la descarga en el ánodo los iones AlCl4– se transforman en Al2Cl7– y durante la carga se produce la reacción inversa. En el cátodo, durante la carga los iones AlCl4– se intercalan entre las capas de grafito y durante la descarga se entresacan (desintercalan).
Las celdas de Al/grafito (basadas en espuma de grafito) muestran un comportamiento en carga y descarga realmente impresionante por su gran estabilidad.
Pero quizás lo más impresionante es que el tiempo de recarga es de sólo un minuto para 5000 mA/g. Con ello el nuevo artículo cumple el sueño de muchos investigadores. Una batería de ión aluminio ultrarrápida con gran capacidad y con gran estabilidad durante miles de ciclos carga/descarga. ¡Qué más se puede pedir!
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