Baterías ultraligeras y plegables

Los científicos de Stanford están haciendo lo increíble. ¿Quién podría haber pensado en papeles ordinarios como baterías y supercondensadores? Pero Los científicos de Stanford están aprovechando la nanotecnología para crear rápidamente baterías ultraligeras y flexibles y súper condensadores que utilizan papel de uso diario. Han preparado tinta con nanotubos de carbono y nanocables de plata. Los nanocables de plata son dispositivos de almacenamiento altamente conductores. Están recubriendo la hoja de papel con tinta de nanotubos de carbono y nanocables de plata.

>Yi Cui es profesor adjunto de ciencias de los materiales e ingeniería. El trabajo de Cui se publica en el artículo «Papel altamente conductor para dispositivos de almacenamiento de energía». Se publica en línea en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias . Dice: «La sociedad realmente necesita un dispositivo de almacenamiento de energía de bajo coste y alto rendimiento, como baterías y simples supercondensadores».

¿Cuál es la diferencia entre batería y condensador? Tanto las baterías como los condensadores almacenan la carga eléctrica. Pero los condensadores lo mantienen durante un tiempo más corto que las baterías. Pero, los condensadores tienen una ventaja. Pueden almacenar y descargar electricidad mucho más rápidamente que una batería.

Cui dice sobre los nanomateriales: «Estos nanomateriales son especiales. Son una estructura unidimensional con diámetros muy pequeños». El diámetro pequeño es muy importante porque ayuda a que la tinta de nanomateriales se adhiera fuertemente al papel fibroso. Esto hace que la batería y el supercapacitador sean muy duraderos. El supercapacitador de papel puede soportar los 40.000 ciclos de carga y descarga. Es mejor que las baterías de litio en lo que respecta a un orden de magnitud. Cui explica que los nanomateriales también son conductores ideales porque mueven la electricidad de manera mucho más eficiente que los conductores ordinarios.

Bing Hu es un becario postdoctoral. Puso en práctica la teoría anterior. Tomó un pequeño cuadrado de papel común y lo mojó con una tinta. Esto depositó los nanotubos en la superficie del papel. Este papel puede ser cargado con energía y viola! Usted está sosteniendo esta maravilla llamada batería de papel.

Cui había experimentado previamente con el plástico. Creó baterías de plástico usando nano material. Pero concluyó que el papel es una mejor opción que el plástico. Porque, una batería de papel es más duradera que el plástico, ya que la tinta se adhiere al papel con más fuerza. Puede probar la durabilidad de la masa de papel arrugándola, doblándola o sumergiéndola en ácido o base, su rendimiento no se deteriorará.

Todos podemos concluir que la batería de papel será más flexible que la de plástico. Usando esa flexibilidad podemos maniobrar la batería de muchas maneras posibles. Cui explica: «Si quiero pintar mi pared con un dispositivo de almacenamiento de energía conductor. Me vendría bien un cepillo». La invención de Cui puede ser muy beneficiosa para los coches eléctricos o híbridos, porque exigen una transferencia rápida de electricidad. El supercapacitador de papel también goza de la distinción de una alta relación superficie/volumen. Será ventajoso para los coches híbridos.

Peidong Yang es profesor de química en la Universidad de California-Berkeley . Esta tecnología tiene potencial para ser comercializada en poco tiempo. No creo que se limite a los dispositivos de almacenamiento de energía. Este es potencialmente un electrodo muy bonito, de bajo costo y flexible para cualquier dispositivo eléctrico».

Cui prevé el mayor uso de sus baterías de papel en el almacenamiento a gran escala de electricidad en la red de distribución. Todos sabemos que los excedentes de electricidad generados por la noche podrían almacenarse en estas baterías de papel y luego utilizarse durante las horas punta o de mayor afluencia. La energía de los parques eólicos y solares también se puede almacenar en estas baterías de papel.

Yang expresó su opinión: «La parte más importante de este documento es cómo una cosa sencilla de la vida diaria -el papel- puede utilizarse como sustrato para fabricar electrodos conductores funcionales mediante un simple proceso. Es nanotecnología relacionada con la vida diaria, esencialmente».

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