Las nuevas baterías funcionarán con vitaminas

En la Universidad de Toronto, un equipo de químicos ha desarrollado un tipo de batería completamente nuevo que funciona con vitaminas. Utilizando hongos modificados genéticamente, los científicos produjeron filamentos de vitamina B2, a partir de los cuales desarrollaron una batería de alta capacidad.

Las características de la nueva batería se pueden comparar con las baterías de iones de litio que se utilizan actualmente y tienen un voltaje de 2,5 V, pero en lugar del litio habitual, que se utiliza en estas baterías como cátodo, los científicos utilizaron flavina procedente de filamentos de vitamina B2.

Según los científicos, les costó mucho encontrar moléculas que cumplieran con todos los requisitos y pudieran utilizarse en la electrónica de consumo, pero finalmente lo lograron. No fue casualidad que los científicos se interesaran por los materiales naturales, y uno de los investigadores, Dwight Seferos, observó que si se toma un material inicialmente complejo, se tarda mucho menos en producir uno nuevo.

En Harvard, científicos realizaron un experimento similar e incorporaron vitamina B2 a la batería, pero en Toronto afirmaron que el modelo desarrollado es pionero en su tipo y utiliza moléculas de polímero (de cadena larga) en uno de los electrodos. Como resultado, esta batería almacena eficazmente la energía en plástico, que es menos tóxico y más fácil de procesar, en lugar de metales.

Tras un largo estudio de diversos polímeros de cadena larga, los químicos lograron crear un nuevo material. Según Seferos, la química orgánica es como un Lego: las piezas se ensamblan en un orden determinado, pero a veces ocurre que en teoría todo debería encajar, pero en la realidad no. Este mismo proceso se observa en la química molecular. Los polímeros de cadena larga son moléculas unidas a la cadena principal de moléculas largas.

Los propios investigadores señalaron que lograron ensamblar su "constructor" solo en el quinto intento, cuando, después de combinar moléculas de cadena larga y dos unidades de flavina, obtuvieron un nuevo material de cátodo que cumplía con todos los requisitos de los científicos.

La vitamina B2 es necesaria para la acumulación de energía en el organismo, y además es capaz de entrar en reacciones, que es precisamente la propiedad que interesó a los científicos, ya que convierte a la vitamina B2 en una excelente opción para su uso en baterías recargables.

Seferos explicó que la vitamina B2 puede aceptar hasta dos electrones a la vez, tiene un alto rendimiento en comparación con otros polímeros cuyas propiedades se han estudiado y puede transportar múltiples cargas. Los científicos ahora buscan nuevas variantes del material que puedan recargarse varias veces.

El primer prototipo de la nueva batería tiene actualmente el tamaño de una pila de audífono convencional, pero los expertos esperan que sus baterías delgadas, flexibles y de mayor eficiencia energética puedan competir con las baterías tradicionales de metal. Los científicos también señalaron que la técnica basada en flavina ayudará a desarrollar versiones transparentes de baterías en el futuro.