Una forma sorprendente de hacer que las baterías de agua duren 10 veces más, a un precio irrisorio.

Investigadores de Arabia Saudí acaban de anunciar un interesante descubrimiento que ayuda a prolongar la vida útil de las baterías de agua, consideradas una opción más segura y sostenible que las baterías de litio, a un precio muy económico.

Las baterías de agua se consideran actualmente una opción más segura y sostenible que las de litio. - Foto: Heno Hwang

Un equipo de científicos de la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdullah de Arabia Saudita (KAUST) ha descubierto la razón clave por la que las baterías acuosas —baterías que utilizan agua como disolvente— pierden rápidamente rendimiento y vida útil: las moléculas de "agua libre" provocan reacciones secundarias que dañan el ánodo.

Y con tan solo una pequeña cantidad de sales de sulfato baratas, como el sulfato de zinc, el equipo superó eficazmente este problema, logrando que la batería durara más de 10 veces más.

Según el equipo de investigación, el «agua libre» son moléculas de agua que no están fuertemente unidas a otros iones en la batería. Este estado facilita que el agua reaccione con los componentes de los electrodos, provocando pérdida de energía y corrosión del material.

Cuando se añaden sales de sulfato, los iones sulfato actúan como “pegamento molecular del agua”, reteniendo el agua con mayor fuerza en la estructura de enlaces, lo que reduce en gran medida las reacciones secundarias perjudiciales.

“Este descubrimiento demuestra que la estructura del agua juega un papel clave en la química de las baterías, pero que anteriormente se había pasado por alto”, dijo el profesor Husam Alshareef, investigador principal y director del Centro CREST para Tecnologías de Almacenamiento y Energía Renovable en KAUST.

Aunque la mayoría de los experimentos utilizaron sulfato de zinc, los resultados preliminares muestran que el efecto hidrogel de los iones sulfato también se aplica a una amplia gama de otros ánodos metálicos. Esto abre la posibilidad de desarrollar una solución universal, sencilla y eficaz para mejorar la vida útil de toda la familia de baterías acuosas.

“Las sales de sulfato son baratas, fácilmente disponibles y químicamente estables, lo que hace que nuestra solución sea viable tanto científica como económicamente ”, dijo el investigador Yunpei Zhu, quien realizó la mayoría de los experimentos.

Las baterías de aquamolo se consideran actualmente una alternativa más segura y sostenible que las baterías de litio para sistemas de almacenamiento de energía renovable a gran escala, como el almacenamiento de energía solar para la red eléctrica. Se prevé que el mercado mundial de baterías de aquamolo supere los 10 000 millones de dólares en 2030.

La investigación fue publicada en la revista Science Advances, con la participación de los profesores Omar Mohammed, Omar Bakr, Xixiang Zhang y Mani Sarathy de KAUST.

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VNA

Fuente: https://tuoitre.vn/bat-ngo-cach-giup-pin-nuoc-ben-gap-10-lan-gia-re-beo-20250731095443709.htm