Hace algunas décadas se descubriría el material bidimensional de carbono conocido hoy como grafeno, y desde entonces se han desarrollado diversos nanomateriales con gran cantidad de posibles aplicaciones, por ejemplo dentro de la generación y almacenamiento de energía.
Pues bien, un equipo de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) ha descubierto el antimonene, un nuevo material bidimensional de espesor monoatómico formado por átomos de antimonio. Si bien su existencia ya se había previsto en algunos estudios, hasta ahora no se había aislado en el laboratorio.
Los investigadores del grupo de Nanomateriales han contado con la colaboración del grupo de Sensores y Biosensores de la UAM, dirigido por María Encarnación Lorenzo, y del grupo de expertos en electroquímica dirigido por Craig Banks en la Manchester Metropolitan University, en Reino Unido.
Las propiedades del antimonene para almacenar energía, al fin al descubierto
Según los propios autores, esta colaboración les ha dado la posibilidad de descubrir las grandes propiedades del antimonene en relación al almacenamiento de energía, empleándose este material para fabricar supercondensadores.
Estos dispositivos pueden almacenar energía eléctrica en grandes cantidades, y en forma de cargas electrostáticas, cediéndola rápidamente cuando sea preciso. Es la separación de cargas eléctricas positivas y negativas lo que fundamenta su funcionamiento, y tienen un gran potencial para el aprovechamiento de las energías renovables como las que ofrece Energya.
Según los científicos de la UAM: “La nanoestructura del antimonene presenta una elevada relación superficie-volumen, que además se incrementa por la formación de canales y huecos entre sus laminas nanométricas, lo que facilita la distribución y el movimiento de los iones en su interior, haciendo del mismo un candidato ideal para su uso en supercapacitadores”.
El funcionamiento de los supercondensadores no es tan popular como el de las baterías por ejemplo, pero sin embargo, su uso se encuentra más extendido cada vez. El uso de estos en los motores de vehículos híbridos, ascensores y hospitales son algunas de sus aplicaciones más conocidas.
Unos resultados considerados como “extraordinarios” por los propios investigadores
Los investigadores han declarado que: “Los resultados de las pruebas realizadas para estimar la capacidad de almacenar y liberar energía rápidamente por parte del antimonene han sido extraordinarios. Es capaz de almacenar cantidades de energía cuatro veces superiores a las obtenidas con el mundialmente conocido grafeno, y además demostrando una gran estabilidad a los ciclos de carga y descarga de energía eléctrica”.
Dichas propiedades hacen del nuevo material un candidato idóneo para futuras investigaciones dentro del ámbito de almacenamiento de energía. Dentro de no mucho tiempo se podría llegar a emplear para desarrollar dispositivos de utilización cotidiana.
Este descubrimiento podría terminar por sustituir las baterías de litio por las de sodio
A esto hay que añadir que, teniendo en cuenta la viabilidad del uso de este material como supercondensador, se están estudiando aplicaciones más prometedoras aún, como su uso en baterías de sodio para sustituir a las de litio. Algo muy esperanzador, ya que mientras que el litio escasea, en la naturaleza se puede encontrar sodio en grandes cantidades.