Investigadores del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Ulsan de Corea y la Universidad de Pensilvania en los Estados Unidos produjeron un nuevo catalizador que podría aumentar el rendimiento de las baterías de metal-aire, conocidas como MAB.
Estas baterías usan oxígeno del aire ambiente para almacenar y convertir energía. En general, tienen una gran capacidad de almacenamiento y son asequibles y livianos, cualidades que han llamado la atención de los fabricantes de vehículos eléctricos.
Las baterías metal-aire están equipadas con ánodos compuestos de metales como litio, zinc, magnesio y aluminio, y un cátodo de aire que está conectado a una fuente inagotable de aire. En la actualidad, este cátodo de aire está construido con platino, lo cual es raro y costoso.
En opinión de los científicos, el uso del metal precioso ha impedido la masificación de los MAB. Es por eso que decidieron proponer una alternativa, utilizando catalizadores de perovskita que exhiben un excelente rendimiento catalítico. El único problema es que estos catalizadores tienen barreras de activación bajas.
Para contrarrestar tal obstáculo, los investigadores crearon un nuevo catalizador compuesto que combina dos tipos de catalizadores. Un catalizador de metal (óxido de cobalto), que funciona bien en la carga, se deposita en una capa muy delgada sobre un catalizador de perovskita a base de manganeso (LSM), que funciona bien en la descarga.
«El efecto sinérgico de los dos catalizadores se volvió óptimo cuando el proceso de deposición se repitió 20 veces», dijeron los expertos en un comunicado de prensa.
En otras palabras, la interfaz formada naturalmente entre los dos catalizadores mejora el rendimiento general y la estabilidad del nuevo catalizador y, por lo tanto, las capacidades de descarga de carga de los MAB.
«Nuestros resultados proporcionan la estrategia de diseño racional de la capa intermedia auto-reconstruida para electrocatalizadores eficientes», dijo Guntae Kim, autor principal de la investigación. «Por lo tanto, este trabajo puede proporcionar una idea de la estrategia de diseño racional del óxido metálico con materiales de perovskita».
Fuente: Mining.com