23 jul 2010

BATERÍA DE SILICIO Y AIRE DURA MILES DE HORAS



Una nueva batería de silicio-aire, amigable con el medio ambiente, suministra energía durante miles de horas sin necesidad de ser reemplazada.

Oxígeno silicio y la Brujita Verón
Durante el reciente Mundial de Sudáfrica 2010, la Brujita Verón (Argentina), durante el partido de Argentina-Nigeria, en 74 minutos de juego, corrió casi 9 Km; una marca no superada por ningún otro futbolista durante la competencia. Verón no necesita una batería ultraliviana conectada a su cuerpo, esa batería es su aptitud atlética.

Creada a partir del oxígeno y el silicio (el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre), la batería silicio-aire, es muy liviana pero, al contrario de la Brujita Verón, tiene una vida útil ilimitada y una alta tolerancia a condiciones extremadamente húmedas y/o secas. Los usos potenciales incluyen aplicaciones médicas (por ejemplo, alimentación de las bombas para diabéticos o audífonos), sensores y estructuras microelectrónicas de silicio.


Prototipo de la batería. Foto: www.cidipal.org

Desarrollada por científicos del Instituto Technion-Israel, el paper fue publicado en Electrochemistry Communications”. (Oct/09).

Cómo funciona la batería de silicio según el DT
"Las baterías de silicio-aire se utilizarán de la misma forma a las baterías actuales", dice el investigador principal, el profesor Yair Ein-Eli del Departamento de Ingeniería de Materiales. "Pero mediante el uso de silicio -seguro, no tóxico, estable y el material más común de la corteza terrestre- creamos baterías muy livianas, con vida útil y capacidad de energía infinita".

Esta batería portátil electroquímica, puede ser dejada, por años, en una repisa e insertada en un dispositivo para proveer de inmediato energía.

El líquido iónico (desarrollado hace una década en Japón) es la sustancia perfecta para este propósito, afirma Ein-Eli. En esos electrolitos, el silicio –un semi-conductor –es activado y actúa como un conductor metalizado. “El silicio  metalizado, sirve como ánodo. No hay corrosión o evaporación con el líquido iónico y, a diferencia de las baterías convencionales, la batería de silicio-aire no absorbe agua desde el exterior”.

Prof. Ein Eli, del Instituto Technion, Haifa, Israel. Foto: www.flickr.com

El oxígeno del aire se encuentra en la cápsula de la batería pasa a través de una membrana e interactúa con el silicio oxidado, el cual es inerte, estable, liviano y no tóxico, tiene un contenido alto en energía y puede ser usado como material de construcción. Esto significa un ahorro substancial en costo y peso; su tamaño varía entre 1cm2 y varios cmts2.

El futuro de la batería de silicio y aire
El profesor Ein-Eli estima que en tres o cuatro años, las baterías de silicio-aire serán aún más poderosas, recargables y útiles para autos eléctricos; el silicio se convertirá en arena y se reciclará nuevamente en silicio y la energía de la batería recomenzará nuevamente”. ¿Ciencia ficción? No, ciencia y tecnología que mira al futuro.

El interés se desató recientemente cuando Toyota y Panasonic iniciaron esfuerzos conjuntos para adaptar la batería de zinc-aire para el futuro de los coches electrónicos.

Participaron en la investigación el Dr. David Starosvetsky y el estudiante graduado Gil Cohen del Technion; el Prof. Digby Macdonald de Penn State University, y el Prof. Rika Hagiwara de la Universidad de Kyoto.

El futuro llegó hace rato. Una de sus formas, es batería eléctrica de silicio-O2.













1 comentario:

Anónimo dijo...

¿ Ahora no nos quedaremos sin oxigeno por culpa de las pilas?