Las baterías de iones de litio tienen han recorrido un largo camino, pero en muchos sentidos no han llegado lo suficientemente lejos.
Se cargan más rápido que nunca, pero todavía hay margen de mejora. Los materiales de los que están hechos, en particular cobalto y níquel, son caros y problemáticos. Los investigadores han estado luchando por encontrar materiales alternativos, desde manganeso hasta sodio. Ahora podrían tener otro: TAQ.
A diferencia de casi cualquier otra química de baterías de iones de litio, TAQ es un compuesto orgánico, no del tipo hippie de campo libre, sino del tipo hecho principalmente de carbono. Los investigadores han estado investigando materiales orgánicos como cátodos, la parte cargada negativamente de la celda, porque podrían almacenar más energía a menor costo. Pero hasta ahora, los materiales candidatos no han sido muy duraderos porque tienden a disolverse en los electrolitos líquidos comúnmente utilizados en la industria actual.
El nuevo material no se disuelve en dos electrolitos ampliamente utilizados y tiene una densidad de energía que es un 50% mejor que una de las químicas de baterías de iones de litio más comunes que se utilizan hoy en día, níquel-manganeso-cobalto (NMC).
TAQ, abreviatura de bis-tetraaminobenzoquinona, está compuesto de carbono, nitrógeno, oxígeno e hidrógeno dispuestos en una fila de tres hexágonos vecinos. La estructura es similar a la del grafito, que hoy en día se utiliza casi universalmente como material anódico (el terminal positivo). Cada molécula de TAQ es atraída por hasta otras seis a través de enlaces de hidrógeno, que no son tan fuertes como otros enlaces pero son suficientes para crear una lámina casi plana del material que se puede superponer una sobre otra con los agujeros almacenando iones de litio.
El material fue descubierto por Tianyang Chen y Harish Banda mientras trabajaban en el laboratorio de Mircea Dincă, un profesor del MIT que tiene una asociación con Lamborghini para ayudar al fabricante de hipercoches a electrificar su gama. Lamborghini, que anteriormente utilizó un supercondensador desarrollado en el laboratorio de Dincă en su modelo Sian, obtuvo la licencia de la patente del material.