Uno de los mayores problemas de las bater\u00edas es el tiempo que tardan en recargarse. <\/p>\n
Ahora, Ibrahim Abou Hamad de la Universidad Estatal de Mississippi (Mississippi State University) y su equipo han desvelado una t\u00e9cnica completamente nueva para cargar las bater\u00edas de iones de litio que podr\u00eda conducir a mejoras exponenciales en los tiempos de recarga. <\/p>\n
El extremo de una bater\u00eda de litio, el \u00e1nodo, se compone de un electrodo de grafito, es decir, una pila de l\u00e1minas de grafeno, ba\u00f1ado en un electrolito de mol\u00e9culas de carbonato de propileno y carbonato de etileno a trav\u00e9s del cual se difunden los iones de litio y hexafluorofosfato. Durante la carga, un campo el\u00e9ctrico empuja los iones de litio hacia el interior de las l\u00e1minas de grafeno, donde tienen que cruzar una barrera de potencial para incrustarse y quedar almacenados, un proceso llamado intercalaci\u00f3n. <\/p>\n
El equipo de Mississippi ha estudiado el movimiento de estos iones y mol\u00e9culas mediante la creaci\u00f3n de un modelo inform\u00e1tico de las fuerzas que act\u00faan sobre ellos. Su modelo consta de 160 \u00e1tomos de carbono dispuestos en cuatro l\u00e1minas de grafeno, 69 mol\u00e9culas de carbonato de propileno y 87 de carbonato de etileno que forman un electrolito l\u00edquido y, por \u00faltimo, dos iones de hexafluorofosfato y 10 de iones de litio. A continuaci\u00f3n, aplican un campo el\u00e9ctrico a trav\u00e9s de este sistema y ven qu\u00e9 pasa. <\/p>\n
Resulta que mientras el campo el\u00e9ctrico empuja a los iones de litio hacia el grafeno, el paso que limita la velocidad es el proceso de intercalaci\u00f3n; la velocidad a la que los iones de litio pueden atravesar la barrera de potencial y acceder al interior del grafeno. <\/p>\n
Lo qu\u00e9 Hamad y sus colegas han descubierto es una forma relativamente sencilla de superar este obst\u00e1culo. El truco consiste en superponer un campo el\u00e9ctrico oscilante sobre el campo de carga. Esto ayuda a los iones de litio a saltar sobre la barrera. <\/p>\n