¡Revelado el premio público al Descubrimiento del Año 2020!

Una batería hecha de agua y madera nombrada descubrimiento científico para 2020 por los lectores de Quebec Science

Desde hace 28 años la revista Ciencia de Quebec La tradición continúa: cada otoño, un jurado de investigadores y periodistas selecciona los 10 descubrimientos más impresionantes de Quebec durante el año pasado, y luego se invita al público a votar para elegir uno de los suyos. Este año, es la receta innovadora que los químicos y físicos han descubierto para hacer que la batería de iones de litio sea más segura, ecológica y económica, y se ha ganado la admiración de nuestros lectores.

Las esperanzas de la transición energética dependen en gran medida de las baterías de iones de litio. Su capacidad para almacenar energía puede impulsar la producción de electricidad a partir de fuentes renovables irregulares como el viento y el sol. Pero hay una sombra sobre la mesa: su diseño requiere productos nocivos para la salud, la seguridad y el medio ambiente.

Científicos de la Universidad de Montreal se han unido para coexistir dos componentes previamente incompatibles de una batería de iones de litio: carboximetilcelulosa (CMC), un aglutinante de los restos del bosque y un electrolito a base de agua. Esto se debe a que la CMC es soluble en agua.

Steve Russellott y sus colegas del Laboratorio de Sólidos y Electroquímica de la Universidad de Montreal invitaron a sus colegas de la Cátedra de Investigación de Canadá en Física del Plasma de Alta Reactividad que estaban experimentando con el efecto del plasma en la madera y la madera de celulosa. El plasma se obtiene tras someter un gas, como el helio, a una tensión eléctrica. La materia se vuelve inestable y cambia de estado, como ocurre en las auroras o relámpagos. “Con esta gran energía, podemos formar ciertos enlaces entre átomos y moléculas que serán muy difíciles de reproducir en la química clásica y así crear nuevas sustancias”, confirma Jacobo Profili, físico y autor principal del artículo.

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De izquierda a derecha: Jacobo Profeli, Steve Roussillo, Erica Tomasi, Elsa Brickellor, Luke Stafford, Mikael Dolly y David Amy Piro. Fotos: Ludovic Gauthier; Gitron Alejandra

El equipo ha diseñado con éxito un recubrimiento de plasma que repele el agua al tiempo que permite el paso de iones de litio para cargar y descargar la batería.

Buenas noticias: el equipo de adquisición de plasma se integra fácilmente en la línea de producción industrial. Esta batería es ideal para almacenar energía de turbinas eólicas o paneles solares. Su ventaja es la escala: no se arriesga a un incendio, explosión o derrame de productos químicos en la naturaleza, además promete un reciclaje más simple al final de su vida útil.

“Es un placer y un honor para mí que nuestras actividades sean nombradas Scientific Discovery 2020 por Ciencia de Quebec. Este premio premia el buen trabajo interdisciplinario entre nuestros equipos. Esta selección también confirma la conciencia del público sobre los métodos de diseño ambiental y la mejora de los recursos locales para fabricar todos nuestros productos diarios. Nuestro proceso para desarrollar una batería a base de agua y madera se encuentra solo en sus primeras etapas, pero nosotros y toda la comunidad científica continuamos trabajando para brindar soluciones sostenibles a las consideraciones energéticas futuras. », Aviram Mikael Dolly y Luke Stafford, profesores de la Universidad de Montreal y codirectores de esta investigación.

“Dada su preocupación por el cambio climático, nuestros lectores vieron esta tecnología innovadora como una respuesta tangible a la transición fundamental hacia las energías verdes y renovables y la necesidad de participar en una economía circular”, dice el editor en jefe de la revista. Ciencia de QuebecMary Lambert-chan.

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También en el descubrimiento están Erica Tomasi, Elsa Bricilleur, de la Universidad de Montreal, así como David Amy-Perot, de Total.

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