Descubren un protocolo de carga que duplica la vida útil de las baterías usando un acelerador de partículas

Por muchos años que pasen, la batería de nuestros móviles y otros dispositivos parece que no avanza al mismo nivel que el hardware. Tenemos SoC para smartphones y procesadores y gráficas para portátiles más potentes, pero nos quedamos sin batería en cuestión de poco tiempo, obligándonos a cargarla asiduamente. Esto provoca que los ciclos de carga se agoten rápidamente y al final, nos quedamos con una capacidad menor. Para evitar esto, han descubierto que es posible duplicar la vida útil de las baterías utilizando un nuevo protocolo de carga optimizado usando aceleradores de partículas.

Cada año que pasa compañías como Apple lanzan una nueva generación de iPhone con nuevos chips más potentes y en Android empresas como Qualcomm y MediaTek hacen lo mismo con nuevos SoC. Los móviles han ido avanzando mucho con el tiempo, lo que provoca que si adquirimos un smartphone actual, en cuestión de unos pocos años puede acabar estando desfasado. Al menos en cuanto a hardware, potencia y cámara, pues en otros aspectos como la batería, seguimos sin ver muchos cambios.

Haciendo experimentos con aceleradores de partículas descubren una forma de alargar la vida útil de las baterías

La capacidad de la batería en los smartphones se ha mantenido en unos 4.000-5.000 mAh desde hace bastantes años. Si bien es cierto que hay modelos que superan esa capacidad, estos suelen ser móviles rugerizados que tienen menos rendimiento y son más gruesos y pesados. No solo está el problema de la capacidad de las baterías, sino que apenas hemos visto cambios a la hora de su durabilidad. Incluso una compañía como Apple con sus últimos iPhone 15, hablamos de solo 600 ciclos de carga. Marcas como Xiaomi dijeron en 2021 que sus baterías pueden durar 800 ciclos antes de degradarse al 80%, pero no hemos visto que haya habido muchos cambios con los años.

Ahora han encontrado una forma de prácticamente duplicar la vida útil de las baterías en cuanto a ciclos de carga. Para ello han utilizado aceleradores de partículas, en concreto, los sincrotrones BESSY II y PETRA III para realizar un análisis del envejecimiento de las baterías recargables. Realizaron varias pruebas con baterías que se cargaban con corriente constante y con el acelerador de partículas y espectroscopia Raman y Rayos X, podían ver como esta envejecía.

Cambiando a una carga con pulsos de corriente cortos se suplicaron los ciclos de carga

Gracias a los experimentos con los aceleradores de partículas, descubrieron que había unas pequeñas fracturas en la estructura de las celdas y depósitos del ánodo. Cuando se cambió el protocolo de carga, había un deterioro significativamente menor que antes, por lo que encontraron la clave para una mayor vida útil de la batería.

En las pruebas con el acelerador, se descubrió que las frecuencia seleccionada influida y empleando pulsos de corriente cortos (corriente de onda cuadrada), lograron duplicar los ciclos de carga antes del deterioro al 80% de la batería. Esto podría aplicarse a baterías tanto de smartphones, portátiles, e-bikes y hasta coches eléctricos, por lo que estaríamos ante un hallazgo muy importante.

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