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Las baterías de nanosilicio llegan gracias al Xiaomi Mi MIX Alpha: qué aporta este material respecto a las baterías tradicionales
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Las baterías de nanosilicio llegan gracias al Xiaomi Mi MIX Alpha: qué aporta este material respecto a las baterías tradicionales

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El Xiaomi Mi MIX Alpha no pasó desapercibido en su presentación, y es que se trata de la primera vez que nos encontramos ante un concepto de este tipo, que no viene a ser una respuesta al móvil plegable ni a ninguna categoría existente, sino a ser por sí mismo una nueva categoría. Para alimentar a una pantalla de 6,3 pulgadas que envuelve la totalidad del dispositivo hace falta por un lado, un buen amperaje, y por otro, llevar más allá la tecnología actual de las baterías.

Aunque ha pasado algo desapercibido, el Xiaomi Mi MIX Alpha es el primer móvil que equipa una batería de iones de litio en combinación con nanosilicio. Procede pues, contar cuáles son las principales ventajas de utilizar el silicio en las baterías, y ver si el futuro de las mismas se dibuja con este material.

Los motivos para apostar por el silicio

Bateria Cargando

El silicio es un elemento químico, situado en el grupo 14 de la tabla periódica (Si). Como curiosidad, conviene saber que es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre, después del oxígeno.

Básicamente, las baterías de silicio permiten almacenar más energía en menos espacio, al ser un material con una mayor capacidad para absorber carga

Como podemos leer en investigaciones, los ánodos de silicio se postulan como posibles sustitutos a los ánodos de grafito que se usan en las baterías de ion-litio. Grosso Modo, el silicio tiene más capacidad para absorber carga, lo que permite obtener una mayor duración de batería en módulos de batería más pequeños.

En concreto, según nos dicen los datos, el silicio es uno de los mejores materiales para los ánodos, pudiendo almacenar hasta 10 veces más energía respecto a baterías convencionales.

¿Por qué se está tardando tanto en implementar el silicio entonces?

Bateria

El silicio, por sus propiedades como material, es bastante inestable. Cuando cargamos una batería de litio-silicio, esta expande notablemente su volumen, pudiendo llegar a alcanzar hasta un 320% de su volumen original. No es para menos, teniendo en cuenta que cada gramo de grafito puede almacenar 372 mAh, y que cada gramo de silicio puede almacenar 3.600 mAh. Este proceso de expansión y contracción hace que se fracturen los propios materiales del silicio, haciendo que, tras unos pocos ciclos de carga, se pierda capacidad.

El silicio es un material inestable a la hora de almacenar energía, pero si se le añaden materiales inorgánicos puede estabilizarse

No obstante, la investigación ha descubierto que si al silicio se le unen materiales como el MXene (un compuesto inorgánico), se vuelve estable hasta el punto de poder usarse en baterías. Así pues, creando un ánodo híbrido de silicio-MXene (el MXene actúa como un aditivo conductor y aglutinante, que evita la expansión del ánodo), el desarrollo de baterías de silicio es posible.

Un material sobre el que se lleva trabajando desde hace un tiempo

Bateria Huawei

El uso del silicio para las baterías de los smartphones es algo que ya nos sonaba. El año pasado, Huawei dio a conocer una solución "híbrida", con sus baterías de litio-silicio, con miras a mejorar en el futuro la capacidad de carga de las mismas. Los ánodos de silicio tienen mayor capacidad energética respecto a los actuales iones y polímeros de las clásicas baterías de ion-litio. Además, en el caso de Huawei, sus baterías de Litio-Silicio están protegidas por una red de carbón nitrogenado que permite minimizar las pérdidas de energía, así como el calor producido.

Visto esto, el uso del silicio como sustituto o, simplemente, complemento a los actuales iones de litio, se plantea como una solución a las propuestas actuales, no solo para teléfonos móviles, sino para cualquier dispositivo/vehículo. La dificultad para estabilizarlo, como hemos podido ver, impide una rápida implementación de este material, sobre el que todavía se está investigando, pero es interesante conocerlo, ya que puede convertirse en un gran conocido en un futuro no muy lejano.

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