¿Cómo funciona una celda recargable?

Una celda recargable, también conocida como celda secundaria o batería de almacenamiento, funciona mediante reacciones electroquímicas reversibles para almacenar y liberar energía eléctrica. Aquí hay una explicación general de cómo funciona una celda recargable:

1. Carga:Cuando se conecta una fuente de alimentación externa, como un cargador, a la celda, se suministra energía eléctrica. El voltaje aplicado provoca una reacción química dentro de la celda.

2. Reacciones de ánodo y cátodo:

- Durante la carga, el terminal positivo (cátodo) atrae iones positivos (cationes) y el terminal negativo (ánodo) atrae iones negativos (aniones) del electrolito.

- En el ánodo:Los átomos metálicos (por ejemplo, el litio en las baterías de iones de litio) se oxidan, pierden electrones y se convierten en iones cargados positivamente (iones de litio). Estos iones se mueven hacia el cátodo.

- En el cátodo:Los iones cargados positivamente del ánodo se combinan con el material presente en el cátodo, ganando electrones y convirtiéndose en átomos neutros.

3. Electrolito:

- El electrolito es un medio, normalmente un líquido o gel, que permite el movimiento de iones entre el ánodo y el cátodo. Facilita el flujo de iones sin permitir la mezcla directa de materiales de ánodo y cátodo.

4. Formación de Enlaces Químicos:

- Durante la carga, se forman enlaces químicos entre el material del cátodo y los iones intercalados (por ejemplo, iones de litio en baterías de iones de litio). Este proceso almacena la energía eléctrica como energía química dentro de la célula.

5. Descarga:

- Cuando la celda se conecta a un dispositivo o carga externa que requiere energía, se libera la energía química almacenada en la celda.

- Se produce el proceso inverso al de carga. Los átomos de metal en el ánodo ganan electrones y se vuelven neutros, mientras que el material en el cátodo libera iones y acepta electrones.

- El movimiento de iones y electrones genera una corriente eléctrica que fluye por el circuito externo, alimentando el dispositivo.

6. Recarga:

- Cuando la energía química de la célula se agota, se puede recargar conectándola nuevamente a una fuente de energía. El proceso de carga restaura la composición química original de la celda, preparándola para otro ciclo de descarga.

Las celdas recargables pueden pasar por múltiples ciclos de carga y descarga, lo que las convierte en fuentes reutilizables de energía eléctrica. Sin embargo, la eficiencia y la vida útil de las pilas recargables dependen de factores como la química de las mismas, las condiciones de carga y los patrones de uso.