Probablemente conozcas la sensación. Tu teléfono emite el último sonido quejumbroso y se corta en medio de la llamada. En ese momento, quizá desees lanzar la batería por los aires más que cantar sus alabanzas. Pero las baterías son un triunfo de la ciencia. permiten que los teléfonos inteligentes y otras tecnologías existan sin estar enchufados a un enredo infernal de cables eléctricos.
Pero incluso las mejores baterías disminuyen su rendimiento diariamente y pierden poco a poco su función hasta que finalmente mueren. Pero, ¿por qué sucede esto? ¿Y por qué las baterías almacenan tanta carga en primer lugar? Todo comenzó en la década de 1780 con dos científicos italianos, Luigi Galvani y Alessandro Volta, Y una rana. La leyenda cuenta que mientras Galvani estudiaba una pata de rana, rozó con un instrumento de metal uno de los nervios de la rana y esto hizo que se sacudieran los músculos de la pata.
Galvani llamó a esto electricidad animal, creyendo que un tipo de electricidad se almacena en la misma materia vital. Pero Volta no estaba de acuerdo y argumentaba que el metal hizo que la pata se contrajera. El debate se resolvió finalmente con el experimento revolucionario de Volta. puso a prueba su idea con una pila de capas alternadas de zinc y cobre separadas por papel o tela empapados en una solución de agua salada. Lo que sucedió en la pila de Volta es lo que hoy los químicos llaman oxidación y reducción.
El zinc se oxida, es decir, pierde electrones, que son captados por los iones en el agua. en un proceso llamado reducción, lo que produce gas hidrógeno. Volta se habría sorprendido al enterarse de esto último.
Pensó que la reacción sucedía en el cobre en lugar de la solución. No obstante, hoy honramos el descubrimiento de Volta, dando el nombre de Voltio a la unidad estándar de potencial eléctrico. Este ciclo de oxidación-reducción crea un flujo de electrones entre dos sustancias y si se engancha una bombilla o aspiradora entre ambas, se le da electricidad.
Desde 1700, los científicos han mejorado el diseño de Volta. Reemplazaron la solución química con pilas secas rellenas de pasta química, pero el principio es el mismo. Un metal se oxida y envía electrones a que trabajen antes de ser recogido.
recuperados por una sustancia que se está reduciendo. Pero cualquier batería tiene un suministro finito de metal y una vez que la gran parte se ha oxidado, la batería se agota. Por eso las baterías recargables dan una solución temporal a este problema, haciendo que la batería se haciendo reversible el proceso de oxidación-reducción. Al enchufar un cargador, éste atrae la electricidad desde el enchufe que conduce la reacción para regenerar el metal. Los electrones pueden fluir de regreso en la dirección opuesta al aplicar electricidad, poniendo más electrones a disposición para la oxidación siguiente.
Pero incluso las baterías recargables no duran para siempre. Con el tiempo, la repetición de este proceso provoca imperfecciones e irregularidades en la superficie metálica que impiden su correcta oxidación. Los electrones ya no están disponibles para fluir a través de la superficie metálica. vez de un circuito y la batería se agota.
Algunas baterías recargables de uso diario se agotan tras solo cientos de ciclos de descarga-recarga, mientras que las baterías nuevas y avanzadas pueden sobrevivir y funcionar durante miles de ciclos. Las baterías del futuro podrían ser láminas ligeras y delgadas que funcionan sobre la base de principios de física cuántica y duren cientos de miles de ciclos de carga. Pero hasta que los científicos encuentren una forma de aprovechar el movimiento para recargar la batería, Como lo hacen los autos, o adaptar paneles solares en alguna parte del dispositivo, enchufar el cargador en la pared, en lugar de gastar una batería para cargar otra, es la mejor opción para evitar ese sonido de agotamiento. Tenemos las herramientas y el conocimiento para salvar el mundo. Pero, ¿cuál es el siguiente paso?
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