Es posible que los científicos en China hayan encontrado una manera de mejorar drásticamente el rendimiento de las baterías térmicas, lo que mejoraría drásticamente sus aplicaciones militares. Las baterías térmicas pueden funcionar eficazmente en temperaturas extremas que las baterías tradicionales no pueden y están diseñadas para soportar calor de hasta 660 a 1020 grados Fahrenheit. Al utilizar electrolitos de sales fundidas, las baterías térmicas también ofrecen una mayor potencia de salida, lo que las convierte en la batería preferida para equipos militares, sistemas aeroespaciales y suministros de energía de emergencia. Sin embargo, las baterías térmicas han tenido dificultades para satisfacer las demandas de voltaje y salida de las tecnologías más nuevas debido al rendimiento del cátodo de estas baterías.
El profesor Wang Song y Zhu Yongping del Instituto de Ingeniería de Procesos de la Academia de Ciencias de China han estado trabajando para mejorar el rendimiento de los cátodos de las baterías térmicas. Actualmente, los materiales de las baterías térmicas se disuelven durante el funcionamiento debido a la alta temperatura de fusión que producen. Esta corrosión, conocida como “efecto lanzadera”, hace que las baterías térmicas duren muy poco tiempo. El equipo de investigación en China descubrió que diseñar un recubrimiento hecho de estructuras orgánicas covalentes (COF) alrededor de partículas de fluoruro de carbonilo (COF2) crearía caminos diminutos y estructurados que transportarían iones sin disolver ninguno de los componentes de la batería térmica. “Nuestros hallazgos proporcionan una base mecánica para diseñar baterías térmicas de alta densidad de energía de próxima generación a través de ingeniería interfacial precisa”, dijo Song.
La investigación sobre baterías térmicas podría mejorar las aplicaciones militares
Las baterías térmicas se utilizan con mayor frecuencia en aplicaciones militares, como operaciones de misiles. Se espera que el mercado militar de baterías térmicas esté valorado en 274,2 millones de dólares para 2033, aunque podría ser incluso mayor si la investigación de China mejora la vida útil y la producción de las baterías térmicas. Debido a la alta energía y confiabilidad de las baterías térmicas incluso a temperaturas extremas, estas baterías se utilizan en una amplia gama de equipos militares, lo que les permite permanecer inactivas hasta que una fuente de calor las activa. Dentro de las baterías térmicas militares hay una paleta de polvo de hierro y perclorato de potasio que se encenderá cuando se active. El pellet se calienta hasta una temperatura extrema, derritiendo los electrolitos de la batería. Hasta entonces, las baterías pueden permanecer inactivas durante años.
Mientras los ejércitos de todo el mundo buscan aumentar la defensa y mejorar las tecnologías, como por ejemplo retirar finalmente el misil aire-aire de 70 años de antigüedad que Estados Unidos todavía utiliza., Las baterías térmicas son cada vez más deseables. Si bien las baterías térmicas se utilizan en artillería, naves espaciales y cohetes, se espera que el mayor aumento de uso sean los misiles, debido a su larga vida útil y su capacidad de proporcionar energía inmediata según la demanda. Si las baterías térmicas pudieran durar aún más, su uso militar podría ampliarse, algo muy necesario ya que países como China tienen misiles que ya pueden llegar a Hawaii y los misiles de Japón pueden esquivar las defensas y alcanzar objetivos a más de 600 millas de distancia.