miércoles, 3 de diciembre de 2014

Crean baterías ultrarrápidas que se recargan en poco más de 2 minutos



Un equipo de científicos de la Universidad Tecnológica de Nanyang (Singapur) ha desarrollado una nueva batería que se puede recargar hasta un 70% en tan sólo 2 minutos y una vida útil de más de 20 años. El trabajo ha sido publicado en la revistaAdvanced Materials.

Para desarrollar esta nueva batería de iones de litio, los científicos reemplazaron el grafito, tradicionalmente utilizado para el polo negativo de la batería o ánodo por un nuevo material: un gel a base de dióxido de titanio, comúnmente usado como aditivo alimentario o para cremas de protección solar. Como de forma natural este mineral tiene forma esférica, los investigadores desarrollaron un método muy simple para convertir las partículas de dióxido de titanio en diminutos nanotubos; mil veces más finos que el diamétro de un cabello humano. La nanoestructura resultante es la que infunde velocidad en las reacciones químicas que tienen lugar dentro de la batería, permitiendo una carga superrápida.

Sus creadores están convencidos de que este avance tendrá un gran impacto en multitud de industrias, por ejemplo para los vehículos eléctricos, cuyos tiempos de recarga de más de 4 horas y su limitada vida útil, no han dejado que este mercado despegue como debería. Gracias a esta nueva generación de baterías, los vehículos eléctricos podrán cargarse hasta 20 veces más rápido. Las nuevas baterías son capaces de soportar más de 10.000 ciclos de carga (20 veces más que las actuales).

“Con nuestra nanotecnología, los coches eléctricos podrían aumentar su gama dramáticamente con sólo cinco minutos de carga, que es a la par el tiempo necesario para bombear gasolina para los coches actuales. Igualmente importante es que ahora podemos reducir drásticamente los residuos generados por las baterías dispuestas, ya que nuestras baterías duran diez veces más tiempo que la actual generación de baterías de iones de litio”, explica Chen Xiaodong, líder del estudio.

Crean un papel que se puede reescribir

  La cantidad de tinta y papel que empleamos cada día supone muchas veces un despilfarro tanto económico como ecológico. Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad de California en Riverside (EEUU) ha conseguido crear un tipo de papel, una lámina en la que se puede escribir varias veces, lo que ayudaría a ahorrar tanto en tinta como en papel.

Este original papel, en el que se puede escribir mediante colorantes redox (habituales en laboratorios) y luz ultravioleta, puede quedarse en blanco para un uso posterior simplemente calentando el material. Este proceso de “hoja en blanco” puede realizarse hasta 20 veces con la misma lámina de papel.

La impresión se consigue colocando el papel tintado (en azul, rojo o verde) sobre una placa en la que está escrito un texto patrón; luego, se aplica luz ultravioleta que decolora todo el colorante del papel exceptuando las zonas formadas por imágenes o por texto. Luego, para su reutilización, el proceso es tan simple como calentar el sustrato -si se hace a 115ºC tarda solo 10 minutos-, ya que el calor provoca una reacción de oxidación con el oxígeno del ambiente y el material vuelve a su color original.

Las letras impresas permanecen legibles en alta resolución en condiciones ambientales durante unos tres días, un tiempo suficiente para aplicaciones prácticas como leer un periódico”, explica a la agencia Sinc Yadong Yin, líder del estudio que recoge la revista Nature Communications.

El objetivo de los investigadores, es que esta tecnología se convierta en una alternativa sostenible para el medio ambiente y, para ello, su siguiente meta es lograr que pueda escribirse y borrarse en él hasta 100 veces y que el texto permanezca visible más de tres días.