Un estudio de la Universidad de Tokio, que cuenta con la participación del centro de investigación vasco CIC energiGUNE, busca desarrollar baterías con mayor capacidad y menor degradación. El trabajo, que abre la puerta a una nueva forma de diseñar materiales para batería, permitió la obtención de un material de estructura desordenada, que se “auto-ordena” durante la carga de la batería y vuelve a su estructura original tras la descarga.
El material de estudio de esta publicación se caracteriza por su estructura laminar, en que los átomos se organizan en diferentes capas apiladas una encima de otra. Sin embargo, en vez de apilarse de forma perfecta, las capas de átomos están ligeramente desplazadas entre ellas, formando lo que se denomina “defectos planares”, en una estructura desordenada. El análisis de este tipo de estructuras desordenadas requiere una metodología específica, diferente a la que se suele emplear en la gran mayoría de los estudios de materiales.
"Gracias a nuestro software Faults y nuestro análisis se ha podido observar y entender este mecanismo por primera vez. Se trata de un nuevo mecanismo que implica una auto-ordenación de la estructura durante el proceso de carga de la batería, y que además es reversible, ya que al descargar se vuelve a la estructura desordenada de origen", señala Montse Casas-Cabanas, investigadora de CIC energiGUNE.
A raíz de este proceso, la capacidad del material se extiende y aumenta así la capacidad de energía almacenada, facilitando la reversibilidad de la reacción y reduciendo la degradación de la unidad. "Esta capacidad de auto-organizarse representa una nueva estrategia para el diseño de nuevos materiales de electrodos que permitirán aumentar la energía almacenada en las baterías de litio o sodio", indica la investigadora del CIC energiGUNE.
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