Una batería a base de agua y polímeros, en donde los metales no tiene presencia, es la protagonista de los investigadores de la Universidad Texas A&M, que han descubierto una diferencia del 1.000 % en la capacidad de almacenamiento de los electrodos.
Su composición y fabricación al no necesitar metales, como el escaso litio, abarataría la producción de los coches eléctricos.
Es decir, que a nivel estructural siguen en realidad el mismo esquema, pero en este nuevo tipo de acumuladores el cátodo y el ánodo son polímeros que pueden almacenar energía y el electrolito es agua mezclada con sales orgánicas.
3Con simulación y análisis computacional
El grupo de investigación de Tabor complementó los esfuerzos experimentales con simulación y análisis computacional. Las simulaciones dieron una idea de la imagen microscópica a escala molecular de la estructura y la dinámica.
«La teoría y el experimento a menudo trabajan en estrecha colaboración para comprender estos materiales. Una de las cosas nuevas que hacemos computacionalmente en este documento es que en realidad cargamos el electrodo a múltiples estados de carga y vemos cómo responde el entorno a esta carga», dijo Tabor.
Los investigadores observaron macroscópicamente si el cátodo del acumulador funcionaba mejor en presencia de ciertos tipos de sales al medir exactamente la cantidad de agua y sal que entra en el sistema mientras está en funcionamiento.
«Nos gustaría expandir nuestras simulaciones a sistemas futuros. Necesitábamos confirmar nuestra teoría de cuáles son las fuerzas que impulsan ese tipo de inyección de agua y solvente», dijo Tabor. Con esta nueva tecnología de almacenamiento de energía, esto es un impulso hacia la eliminación del litio. una mejor imagen a nivel molecular de lo que hace que algunos electrodos de batería funcionen mejor que otros, y esto nos brinda una fuerte evidencia de hacia dónde avanzar en el diseño de materiales».
