El ITE valida el grafeno para aumentar la capacidad de las baterías de ion-litio

Un equipo investigador de Instituto Tecnológico de la Energía (ITE) ha validado, según informan en una nota de prensa, la incorporación de nanoplatelets de grafeno de pocas capas en la composición de electrodos para su uso cómo ánodos para baterías de ion litio, permitiendo de este modo un aumento de la capacidad específica de las baterías.

Así mismo, las investigaciones de eGRAF han determinado la existencia de multitud de tipos de grafenos, con propiedades morfológicas diversas y con propiedades distintas que permiten modificar las propiedades de las baterías en términos de capacidad en función de su aplicación.  El proyecto se financia a través de las ayudas Torres Quevedo, dentro del Programa Estatal de Promoción del Talento y su Empleabilidad del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, y se encuentra en sus etapas finales.

Por otro lado, se han desarrollado sensores basados en materiales grafénicos que pueden actuar como sensores de temperatura. El grafeno es un material con unas propiedades extraordinarias en términos de conductividad eléctrica, térmica, así como de resistencia mecánica que lo hacen muy interesante para desarrollar sensores económicos, con métodos de preparación sencillos y con elevada sensibilidad. La temperatura es una magnitud muy importante en las baterías, ya que su estado de salud y vida útil depende, en gran medida, de una buena gestión de los procesos de carga y descarga en función de la temperatura alcanzada para evitar sobrecalentamientos no deseados.

Múltiples aplicaciones y beneficios

 Según informan, ha quedado demostrada la capacidad y versatilidad del grafeno, un super material que mejora la capacidad de los sistemas de almacenamiento energético de ion litio y que además puede actuar como sensor de multitud de tipos (químico, electroquímico, temperatura, presión, etc.) para diferentes aplicaciones y sectores.

En el caso de los sensores de temperatura basados en grafeno, su aplicación es muy interesante para muchos sectores industriales, puesto que, en cualquier industria, la temperatura es un parámetro que se determina en cualquier etapa de un proceso productivo, el almacenaje de materias primas o productos e incluso en el confort de los equipos de trabajo. Especialmente interesante es en el sector medioambiental para su monitorización o para dispositivos biomédicos e Internet of Things (IoT).

Los beneficios que arrojan los resultados de eGRAF son de gran valor. Por un lado, reducción de costes a nivel de producción por el uso de técnicas sencillas y fácilmente escalables como son la deposición por spray o la impresión digital y reducción de costes por la eliminación de sensores de platino, un metal precioso, ampliamente usados en el sector industrial. También hay que tener en cuenta la reducción del impacto medioambiental al ser sensores más sostenibles por no hacer uso de metales preciosos. Además, gracias al procedimiento de fabricación por impresión digital tiene la capacidad de poder incorporar el sensor en la pieza o lugar de interés.

En almacenamiento de energía, el aumento de la capacidad de las baterías y, por ende, la reducción de su peso permite tener baterías más pequeñas, ligeras.

Desde ITE se continúa trabajando en la mejora de cada uno de los componentes que integran una batería para mejorar sus prestaciones globales. En concreto, el proyecto eGRAF está financiado a través de las ayudas Torres Quevedo (REF: PTQ-17-09497), se enmarca en el Programa Estatal de Promoción del Talento y su Empleabilidad del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades.

El mes pasado anunció el desarrollo de Fauri, una plataforma de gestión energética que se basa en la flexibilidad y en herramientas para la optimización de los consumos.