Un equipo de investigadores de Israel ha desarrollado una prueba de concepto para una nueva batería de silicio recargable, así como su diseño y arquitectura que permite que el Si se descargue y cargue de forma reversible.
De LATAM ISRAEL 22 de Julis de 2022
Dirigido por el profesor Yair Ein-Eli, el equipo demostró a través de trabajos experimentales sistemáticos del estudiante Alon Epstein y estudios teóricos del Dr. Igor Baskin, que el Si se disuelve durante el proceso de descarga de la batería y al cargar, se deposita Si elemental.
Se lograron varios ciclos de descarga-carga, utilizando ánodos de oblea de Si tipo n fuertemente dopados y electrolitos líquidos iónicos basados ??en híbridos especialmente diseñados, adaptados con haluros (bromo y yodo), que funcionan como cátodos de conversión.
Este avance podría allanar el camino hacia un enriquecimiento de las tecnologías de batería disponibles en la tecnología de almacenamiento de energía, brindando tranquilidad en el mercado cada vez mayor y la demanda de baterías recargables.
El silicio (Si), como el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre (después del oxígeno), quedó relativamente inexplorado a pesar de una alta densidad de energía de 8,4 kWh kg-1 a la par con Li metálico 11,2 kWh kg-1.
El Si posee una pasivación superficial estable, baja conductividad (dependiendo de los niveles de dopaje) y hasta ahora no se ha informado de una química de celda recargable establecida que comprenda Si elemental como ánodo activo, fuera del ánodo de aleación LIB.
En la última década, varias publicaciones (iniciadas originalmente en 2009 por el Prof. Ein-Eli) informaron sobre la incorporación de ánodos activos de Si en diseños de baterías de aire primarias no recargables.
Por lo tanto, a pesar de su gran abundancia y facilidad de producción, la posibilidad de usar Si como un ánodo recargable multivalente activo nunca se exploró, hasta el reciente avance del equipo.
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