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Diseñan una nueva batería estable de litio-metal que se carga en 10 minutos y dura 15 años

Ilustración que muestra la estructura en capas de la nueva batería (derecha). Las dendritas crecen pero se detienen en la capa intermedia.
Ilustración que muestra la estructura en capas de la nueva batería (derecha). Las dendritas crecen pero se detienen en la capa intermedia.
Imagen: Second Bay Studios/Harvard SEAS

Las baterías de litio-metal son un santo grial para la ciencia. Llevamos cuarenta años trabajando en ellas, pero no hemos sido capaces de estabilizarlas... hasta ahora. Si el nuevo diseño presentado en Nature realmente funciona, puede ser la revolución energética que esperábamos y el fin de las baterías de ion-litio.

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Las baterías de iones de litio actuales tienen un problema llamado dendritas. A medida que la batería se carga y descarga, los iones de litio que viajan del ánodo al cátodo crean unas estructuras similares a raíces que van creciendo. Estas estructuras no solo reducen la capacidad de la batería, sino que llegan a provocar cortocircuitos y explosiones al perforar los delicados paneles que separan los electrodos.

Lo que Xin Li y su equipo de la Universidad de Harvard ha logrado es un diseño de batería que no inhibe el crecimiento de dendritas, sino que lo guía de manera que esté contenido en una región concreta de la batería y no provoque daños. Su diseño en capas, como si se tratara de un sandwich, le ha valido a esta nueva batería el apelativo de batería BLT (en homenaje al popular bocadillo de bacon, lechuga y tomate).

Aunque aún quedan un par de cuestione por pulir, los investigadores aseguran que su diseño es perfectamente apto para la producción de baterías en masa y su coste es muy similar al de las actuales baterías de iones de litio. Los resultados de su descubrimiento acaban de publicarse en la revista Nature. Si se confirman habrá puesto fin a un problema que los fabricantes de baterías venían arrastrando desde hace cuatro décadas. De momento Li y sus colegas han fabricado un prototipo funcional que ha pasado por 10.000 ciclos de carga y descarga y sigue funcionando al 82% de su capacidad de carga.

¿Qué ventajas tiene esta nueva batería? Pues todas. Para empezar es más ligera, pero al mismo tiempo más densa que las de iones de litio, lo que la hace ideal para vehículos eléctricos porque permitirá aumentar mucho su autonomía. Según el comunicado hecho público por Harvard, la batería también es más duradera (entre 10 y 15 años), y su densidad permitirá fabricar baterías de automóvil que se cargan en solo 10 o 20 minutos. [Nature vía Universidad de Harvard]

Editor en Gizmodo, fotógrafo y guardián de la gran biblioteca de artículos. A veces llevo una espada.