Futuro de las baterías: baterías de grafeno
Aunque en el presente el mercado está dominado por las baterías de Litio, una alternativa muy prometedora para el futuro son las baterías de grafeno.
Las baterías de Litio, como ya hemos visto, son candidatos prometedores debido a su alta densidad de energía, que se atribuye a su alto potencial de operación y la gran capacidad de almacenamiento de carga de los materiales de electrodos convencionales. Sin embargo, la densidad de energía de las baterías actuales disponibles no es adecuada para aplicaciones a gran escala, y el costo es demasiado alto. Estos problemas están estrechamente relacionados con la característica fundamental de reacción de los electrodos de las baterías, que se basa en reacciones intrínsecamente lentas.
Un enfoque para resolver el problema es adoptar reacciones rápidas en ambos electrodos mientras se mantiene la alta densidad de energía. Para ello, se pueden construir electrodos de grafeno, a los que además se les puede añadir Litio.
Además de los electrodos de grafeno, que ya se utilizan en baterías actuales, algunas compañías como la compañía española Grabat están desarrollando baterías de polímero de grafeno, que ocupan un 30% menos que el equivalente en Litio, y se podrían cargar en unos meros 5 minutos.
Otro uso prometedor del grafeno en baterías futuras puede ser la creación de un nanofluido activo eléctricamente. Debido a su carácter líquido, las baterías se podrían recargar por medio de un dispensador del mismo, del mismo modo en el que se reposta combustible.
Fuente: Kim, H., Park, K.-Y., Hong, J., & Kang, K. (2014). All-graphene-battery: bridging the gap between supercapacitors and lithium ion batteries. Scientific Reports, 4(1).doi:10.1038/srep05278