Un trío de investigadores de la Universidad de Wollongong, en Australia, ha publicado un resumen del estado actual de la tecnología de baterías de iones de potasio. En su artículo de revisión publicado en la revista Avances de la ciencia , Wenchao Zhang, Yajie Liu, y Zaiping Guo destacan los obstáculos actuales que impiden el uso generalizado de la tecnología de la batería y las posibles soluciones para ellos.

Las baterías de iones de litio han demostrado ser muy útiles, particularmente en los últimos tiempos, ya que se utilizan para alimentar una amplia gama de dispositivos, desde teléfonos inteligentes hasta automóviles eléctricos. Pero el litio es bastante raro, lo que significa que los costos aumentarán a medida que se reduzcan los suministros. Por esta razón, los científicos han estado buscando una alternativa. Una alternativa que ha recibido mucha atención últimamente es el ión de potasio:es abundante y barato. Pero también tiene cinco obstáculos principales, señalan los investigadores.

El primer obstáculo es la baja difusión, lo que significa que los iones de potasio se mueven lentamente a través de un electrodo sólido. Los investigadores sugieren que los avances en nanomateriales y nanoestructuras pueden conducir a formas de resolver este problema.

El segundo obstáculo tiene que ver con los cambios de volumen que sufre el potasio cuando primero acepta una carga y luego cuando la libera. Los ciclos repetidos conducen a la descomposición del material, lo que da como resultado el desarrollo de áreas muertas y, en última instancia, falla de la batería. Las posibles soluciones incluyen el uso de grupos de nanopartículas.

El tercer problema tiene que ver con las reacciones secundarias que tienen lugar y que pueden conducir a la degradación. Los investigadores esperan que pronto se encuentren aditivos para prevenirlos.

El cuarto problema es el crecimiento de dendritas que pueden provocar cortocircuitos. De nuevo, los investigadores sugieren que la introducción de los disolventes adecuados debería poder evitar que se produzcan.

Y finalmente, el quinto problema es la mala disipación del calor, lo que puede resultar en baterías muy calientes o incluso en fugas térmicas. Los investigadores sugieren que el estudio de los materiales de los electrodos, La configuración de la celda y los electrolitos deberían conducir en algún momento a una forma de resolver el problema.

Los investigadores concluyen sugiriendo que los problemas inherentes al uso de potasio en las baterías no parecen ser insuperables, pero reconozca que podría llevar hasta 20 años resolverlos todos.

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