El nuevo avance de Samsung podría casi duplicar la capacidad de la batería

Samsung, con la ayuda de investigadores y universidades de Corea del Sur, ha desarrollado una nueva tecnología que podría casi duplicar la capacidad de las baterías de iones de litio. Este avance tiene el potencial de hacer olas serias en la electrónica de consumo. Consumirá: La historia de la electrónica de consumo [Característica] Consumirá: La historia de la Electrónica de consumo [Característica] Todos los años, las exposiciones en todo el mundo presentan nuevos dispositivos de alta tecnología; Juguetes caros que vienen con muchas promesas. Su objetivo es hacer que nuestras vidas sean más fáciles, más divertidas, súper conectadas y, por supuesto, son estatus ... así como también autos eléctricos. 6 Autos eléctricos que realmente puede pagar. 6 Autos eléctricos que puede pagar. ¿Cree que no puede pagar un auto eléctrico? Incorrecto. Estos seis autos muestran cuán asequibles se han vuelto los autos eléctricos. - dos industrias que necesitan desesperadamente una mejor tecnología de batería.

La batería del futuro?

Las baterías de iones de litio (Li-ion) son uno de los tipos más comunes de baterías utilizadas para la electrónica de consumo como teléfonos inteligentes y tabletas, aunque también se utilizan cada vez más para automóviles eléctricos y otras aplicaciones. Eran tecnología de vanguardia cuando se inventaron, en los años noventa, pero muchas cosas han cambiado en los últimos veinte años..

En particular, hacemos mucho más con nuestros dispositivos móviles que nunca antes. Cuando lleva un iPhone o un teléfono Android, lleva una computadora totalmente funcional que es más poderosa que las supercomputadoras anteriores ¿Cómo se comparan los teléfonos inteligentes con las supercomputadoras del pasado? ¿Cómo se comparan los teléfonos inteligentes con las supercomputadoras del pasado? La mayoría de nosotros llevamos un teléfono inteligente en el bolsillo sin pensarlo dos veces en lo impresionante que es. - en tu bolsillo. Estas máquinas que consumen mucha energía funcionan con la misma tecnología que solíamos usar para alimentar a nuestros walkman. Entonces decir que necesitamos actualizar nuestra tecnología de batería sería insuficiente.

Samsung está trabajando para hacer precisamente eso, según un artículo publicado en Naturaleza. La compañía ha logrado aumentar significativamente la capacidad de la batería de iones de litio mediante el uso de ánodos de silicio, el mismo material típicamente asociado con chips y componentes electrónicos, en lugar de grafito.

El silicio por sí solo tiende a causar problemas, debido a una fluctuación en el tamaño de partícula entre los ciclos de carga y descarga. Para solucionar esto, Samsung y sus investigadores desarrollaron un innovador proceso de recubrimiento en el que el grafeno se cultiva directamente sobre el silicio en capas que lo contienen, pero también permiten su expansión..

El artículo explica:

“Las capas de grafeno ancladas en la superficie de silicio acomodan la expansión de volumen de silicio a través de un proceso deslizante entre capas de grafeno adyacentes. Cuando se combina con un cátodo comercial de óxido de cobalto y litio, el recubrimiento de grafeno sin carburo de silicio permite que la celda completa alcance densidades de energía volumétrica de 972 y 700 Wh l ^ (- 1) en el primer y 200 ° ciclo, respectivamente, 1.8 y 1.5 veces más altos que las de las actuales baterías comerciales de iones de litio.”

Las líneas onduladas en el siguiente diagrama son capas de grafeno en una nanopartícula de silicio..

Con esta nueva técnica, Samsung logró crear un nuevo tipo de batería que ofrece casi el doble (1.8x) de la densidad de energía de las baterías de iones de litio normales, llegando a una densidad de energía de 1.5x después de 200 cargas. Incluso después de 200 cargas, la nueva tecnología cuenta con una mejora significativa sobre lo que el mercado tiene para ofrecer hoy. Dicho esto, se requieren más pruebas para determinar si estos números prometedores se mantienen durante una vida útil de la batería realista.

¿Cuándo podemos poner esto en uso??

En el futuro, esta investigación podría tener implicaciones significativas para una serie de industrias, aumentando la vida útil de la batería 20 maneras de aumentar la vida útil de la batería de la computadora portátil 20 formas de aumentar la vida útil de la batería de la computadora portátil de nuestros teléfonos inteligentes y tabletas, nuestros vehículos Cómo los autos eléctricos superarán los límites de carga Cómo eléctrico Los autos superarán los límites de carga Los autos eléctricos son geniales, excepto por su alcance. ¿Pueden los autos eléctricos superar las tecnologías de rango? , y tal vez incluso nuestros hogares ¿Elon Musk nos salvó de los combustibles fósiles? ¿Elon Musk nos salvó de los combustibles fósiles?? .

Según los informes, los teléfonos inteligentes más populares de la actualidad duran entre 11 y 14 horas con una sola carga, bajo uso continuo. Si los datos de la investigación de Samsung se mantienen consistentes, podría efectivamente duplicar ese tiempo, lo que significa que está bien si olvida cargar su teléfono por la noche. O, si su teléfono no alcanza esa marca de 11-14 horas, tal vez finalmente pueda pasar todo un día sin estar atado a un cargador.

Los automóviles eléctricos podrían recorrer aproximadamente el doble de distancia con una sola carga, lo que podría ayudar a los fabricantes a convertir más conductores a modelos híbridos y eléctricos. En este momento, el Tesla Model S tiene un alcance de aproximadamente 265 millas. Esta tecnología aumentaría eso a aproximadamente 480 sin aumento de peso o tamaño. Eso le permitiría conducir durante casi siete horas con una sola carga a velocidades de autopista, haciendo que los viajes largos por carretera sean mucho más prácticos.

Este desarrollo también podría tener un gran impacto en los dispositivos portátiles, muchos de los cuales no pueden retener una carga el tiempo suficiente para que pueda usarlos razonablemente todo el día. Esto podría permitir que dispositivos de realidad aumentada como Google Glass o HoloLens realmente ingresen a la corriente principal.

Pero es importante recordar que esto es solo un proyecto de investigación: Samsung aún no ha moldeado sus hallazgos en un producto comercial, y puede pasar un tiempo antes de que eso suceda. Si bien la tecnología puede ser comercialmente viable, es probable que tengamos al menos dos o tres años de espera antes de alimentar los dispositivos que usamos todos los días..

¿Qué opinas sobre la nueva tecnología de batería de Samsung? Y, lo que es más importante, ¿cómo se beneficiaría de las baterías de iones de litio con el doble de su capacidad actual? Háganos saber sus pensamientos en los comentarios a continuación!

Créditos de imagen: George Dolgikh, Bloomua, Wikimedia