Nuevas baterías de larga duración (celdas de combustible)

El uso de los vehículos no tripulados se ha popularizado mucho durante los últimos años, los drones son versiones comerciales que no solo cumplen con entretener a las personas sino que también resultan ser muy útiles para actividades como entrega de paquetes, reconocimiento aéreo o incluso han sido utilizados de manera exitosa en operaciones de búsqueda y rescate. Sin embargo, tienen una limitación técnica que merma su potencial y es su autonomía, los vehículos no tripulados tienen un tiempo de vuelo muy corto, agregar más batería prolonga su estadía en el aire pero disminuye su maniobravilidad o capacidad de carga.

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La Universidad Pohang de Ciencia y Tecnología cuenta con un equipo de investigadores dispuesto a dar solución al problema de la autonomía haciendo uso de una innovadora celda de combustible que tiene un tamaño muy reducido y que podría mantener a un drone en el aire por mas de una hora, también tienen pensado utilizarla como fuente de alimentación para cualquier tipo de dispositivo electrónico, que puede ir desde los Smartphones, tablas u otros tipos de dispositivos móviles hasta vehículos eléctricos.

La nueva celda usa como combustible oxido solido (SOFC) y según el equipo de científicos, son pioneros en el uso de una sustancia porosa a base acero inoxidable junto con una capa muy delgada electrolítico combinados bajo una técnica desarrollada en los laboratorios de la Universidad de Pohang. La amalgama que resultante es combinada con electrodos de poca capacidad calórica, lo que a efectos prácticos se traduce como una batería de muy alto rendimiento y vida útil, llegando a ser varias veces más longeva que las baterías contemporáneas a base de litio.

Los científicos tienen la meta de optimizar más un los diseños SOFC que funcionan a base de silicio, los primeros prototipos hacían uso de compontes grabados mediante técnicas litográficas, al tratarse de un grabado superficial las placas presentaron una degeneración acelerada debido a la expansión térmica ocurrida cuando el dispositivo se encuentra operando, causando a su vez un desfase con la alienación física de la capa electrolítica. El equipo concluyo en que las celdas a base de silicio no son un sustituto viable en los dispositivos que precisen de una capacidad alta de apagado y encendido. Por otro lado, utilizando el acero inoxidable, los investigadores pretenden resolver los problemas que afectan a las celdas SOFC, aunque aún existen algunos parámetros en el que deben trabajar como las altas temperaturas de operación, tiempo de encendido y sincronización mecánica y química.

Esta nueva celda pertenece a la tercera generación de baterías y su estructura es bastante simple y no presenta problemas con la corrosión o perdida de la capa electrolítica. La relación entre densidad y potencia es absurda, con una batería de  82 mm cuadrados puede aportar la energía para que los Smartphone o incluso una portátil funcionen, en el caso de los Smartphone tendrían carga suficiente como para estar una semana sin recargar, cosa que resultan imposibles con las baterías de litio.

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La celda de momento aun está en sus primeras etapas y solo se cuenta con algunos prototipos, sin embargo, el equipo cree que su trabajo puede traer como consecuencia el desarrollo de baterías económicas y más grandes para su uso en vehículos eléctricos en un futuro.

 

 

 

 

Author: Costela Networks

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