Cargar instantáneamente los aparatos electrónicos esta ahora mucho mas cerca

Por Ana Díaz VN |

(Last Updated On: marzo 10, 2018)

Cargar teléfonos celulares en cuestión de segundos se está acercando a la realidad con el reciente logro de los investigadores de la Universidad de Waterloo, que utilizaron la nanotecnología para mejorar considerablemente los dispositivos de almacenamiento de energía llamados supercondensadores.

Su novedoso diseño duplica aproximadamente la cantidad de energía eléctrica que los dispositivos de carga rápida pueden contener, ayudando a preparar el camino para su uso final en cualquier cosa, desde teléfonos inteligentes y ordenadores portátiles, hasta láseres de alta potencia y vehículos eléctricos.

Estamos mostrando cifras récord para la capacidad de almacenamiento de energía de los supercondensadores. Y mientras los hagamos de forma que puedan contener mas y mas energia densa, más baterías podremos empezar a sustituir. Michael Pope, profesor de ingeniería química y líder de la investigación de Waterloo

Nanomateriales

Definicion y Ejemplos de estos nuevos materiales

Los supercondensadores constituyen una buena y ecológica opción frente a las baterías convencionales – incluyendo ventajas como una mejor seguridad y confiabilidad, además de una mayor rapidez de carga – pero hasta ahora las aplicaciones se encuentran muy limitadas por su relativamente baja capacidad de almacenaje.

Los supercondensadores comercializados en el mercado actual almacenan sólo la suficiente energía, citando un ejemplo, los teléfonos celulares y los portátiles sólo pueden funcionar con baterías recargables durante un 10%.

Para aumentar esa capacidad, Pope y sus colaboradores desarrollaron una técnica para recubrir atómicamente capas delgadas de un conductor conocido como grafeno con una sal líquida aceitosa en electrodos supercondensadores.

La sal líquida sirve como un espaciador para aislar las delgadas hojas de grafeno, evitando que se amontonen en forma de hojas de papel. Esto incrementa de forma radical su zona superficial expuesta, un elemento clave para el incremento de la eficiencia energética.

Simultáneamente, la sal líquida también actúa como el electrolito necesario para almacenar la carga eléctrica, minimizando el peso y tamaño del supercapacitor.

 

Esa es la parte realmente genial de esto. Es un diseño elegante e inteligente. Michael Pope, profesor de ingeniería química y líder de la investigación de Waterloo

 

La innovación también utiliza un detergente para disminuir el tamaño de las gotas de sal aceitosa -integrada con agua en una emulsión similar al aderezo para ensaladas- a sólo unas pocas billonésimas partes de un metro, potenciando su acción recubridora. El detergente también funciona como Velcro químico para hacer que las gotas se adhieran al grafeno.

La ampliación de la capacidad de almacenamiento de los supercapacitores significa que pueden ser lo suficientemente pequeños y ligeros como para que sean intercambiables, muy util para aquellas aplicaciones que necesitan capacidades de carga rápida.

A corto plazo, Michael Pope dijo que los supercondensadores mejorados podrían desplazar las baterías de plomo-ácido en los vehículos tradicionales, y podrían ser utilizados para atrapar la energía perdida por trenes y autobuses de alta velocidad cuando frenan.

En el futuro, aunque es poco probable que lleguen a alcanzar la capacidad de almacenamiento total de las baterías actuales, los supercapacitores tienen la posibilidad de alimentar de manera fiable y conveniente vehículos eléctricos, dispositivos electrónicos de consumo y sistemas en lugares remotos como el espacio.

Si se comercializan de la manera correcta para las aplicaciones correctas, empezaremos a ver más y más de ellas en nuestra vida cotidiana. Michael Pope, profesor de ingeniería química y líder de la investigación de Waterloo

 

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