Los investigadores del Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón (INMA) han desarrollado una batería fotorrecargable que permite aunar en un solo dispositivo las celdas solares y las baterías. Las celdas solares convierten la energía solar en eléctrica, mientras que las baterías transforman la energía eléctrica en electroquímica y viceversa, lo que permite el almacenaje de energía para su uso a demanda.
A pesar de trabajar de forma complementaria, las dos tecnologías están optimizadas para trabajar en condiciones diferentes, pero un único dispositivo monolítico que permite convertir la energía solar en electroquímica para su uso a demanda en forma de energía eléctrica todavía no está desarrollado.
Los investigadores del INMA han fabricado una batería fotorrecargable, que puede cargarse hasta el 87% de su capacidad teórica en 9 horas únicamente al ser expuesta a una luz Led sin aportar la energía eléctrica externa.
Diseño de la batería fotorrecargable
El sistema se basa en una batería de litio de tipo botón comercial, en la que la carcasa ha sido adaptada para permitir iluminar el material semiconductor responsable de convertir la energía solar en eléctrica. Después del semiconductor, se ha depositado una capa de óxido de titanio que permite almacenar la energía eléctrica en electroquímica. Una vez fotorrecargada, la batería se puede descargar en la oscuridad operando como una batería de litio normal.
En este trabajo se han utilizado materiales tan sencillos como óxido de cobre y titanio y se ha aportado nueva información del mecanismo de fotorrecarga, lo que va a permitir seguir avanzando en esta tecnología incipiente.
Este tipo de sistemas tendrían potencial para aplicaciones específicas que requieran reducir el tamaño y peso, ya que permite almacenar y tener la fuente de energía de forma descentralizada, como, por ejemplo, para su uso en redes de sistemas conectados por IoT o como fuentes de energía para futuros microbots y nanobots.