Las
baterías de iones de litio, por su alta densidad de energía, vida útil
prolongada y carencia de efecto memoria, son las seleccionadas para
almacenar energía en los dispositivos móviles.
No obstante las
baterías de iones de litio convencionales han alcanzado los límites de su rendimiento. En el artículo “Spray-Dried
Mesoporous Mixed Cu-Ni Oxide@ Graphene Nanocomposite Microspheres for High Power
and Durable Li-Ion Battery Anodes”, publicado en la revista: Advanced
Energy Materials, investigadores de Canadá, Corea, Italia y Austria, presentan la preparación de un
electrodo de grafeno basado en óxido de metal mixto, que se puede utilizar como
un ánodo alternativo de larga duración. El material está hecho de partículas de
óxido binario de níquel y cobre (óxido de Cu-Ni: CNO) mesoporoso 3D envueltas
herméticamente con láminas de grafeno exfoliadas (2D), formando un sistema
enjaulado en microesferas. .
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| Crédito: Advanced Science News 2018, 1802438 |
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| Crédito: Advanced Science News 2018, 1802438 |
Debido
al efecto de estabilización sinérgico de las láminas de grafeno
(nanosheets de Graphene: GNS) exfoliado en los óxidos mixtos y al peculiar
procedimiento de preparación, el nanocompuesto resultante presenta propiedades
y funcionalidades no predecibles, distintas a la suma de los componentes
individuales, constituyendo un novedoso material de electrodo. La
presencia de láminas de grafeno que envuelven herméticamente las partículas de
material activo mejora significativamente su conductividad electrónica. Las
microesferas nanocompuestas porosas denominadas CNO@GNS 3D/2D muestran un
rendimiento electroquímico sobresaliente, es decir, una capacidad
específica significativamente mejorada con una estabilidad de ciclo reversible
sin precedentes que supera los 3000 ciclos de carga/descarga incluso en
regímenes de corriente muy alta (hasta 1280 mA efectivos). A pesar de la
gran cantidad de artículos de investigación centrados en los ánodos para las
baterías de iones de litio, en el citado se detalla un procedimiento de
preparación barato, rápido y confiable de ánodos de batería de ion de
litio/CNO@GNS con un rendimiento sobresaliente y duradero. El trabajo de
investigación abre nuevas oportunidades de exploración de estrategias para
desarrollar ánodos nanocompuestos TMO@GNS (TMO: óxidos de metal de
transición, M: Co, Ni, Cu, Fe), eficientes y duraderos utilizables en baterías de litio avanzadas u otros dispositivos de almacenamiento de energía.
Lectura Complementaria:Spray-Dried Mesoporous Mixed Cu-Ni Oxide@Graphene Nanocomposite Microspheres for High Power and Durable Li-Ion Battery Anodes
