Innovación

Desarrollan baterías eléctricas que se autoreparan

Escrito por Elías Notario

Científicos de la Universidad de Stanford y de la Universidad Tsinghua de Pekín han conseguido desarrollar baterías de iones de litio con ánodos de silicio capaces de autorepararse las fracturas mecánicas que surgen en el material a causa de los ciclos de carga-descarga

En los últimos tiempos la tecnología ha avanzado mucho. Nadie lo puede cuestionar, como tampoco que aún nos faltan grandes retos por superar. Uno de los más acuciantes es lograr crear baterías que duren más que las actuales ya que su baja duración las han convertido en un lastre para el avance de, por ejemplo, los teléfonos inteligentes, portátiles y resto de dispositivos de llevar encima. El objetivo es ambicioso, y ahora un grupo de investigadores ha dado un nuevo paso que nos acerca más a él.

Varios grupos de científicos viene trabajando desde hace años en baterías de más duración. Se han logrado avances, entre los más importantes está el de utilizar silicio en el ánodo de las baterías de iones de litio, gracias a lo que triplican su capacidad. Pero hay un problema: la vida útil de este tipo de batería de litio con ánodo de silicio es corta porque el proceso de carga y descarga provoca que el material se expanda y contraiga causando grietas en él hasta que se vuelve tan agrietado que deja de poder almacenar electrones, momento en el que la batería queda inservible.

Con ese problema en mente científicos de la Universidad de Stanford, junto a otros de la Universidad Tsinghua de Pekín, se pusieron manos a la obra y dieron con una solución inspirada en la capacidad de “auto-sanación” de los organismos vivos.

En concreto lograron desarrollar un recubrimiento hecho de un polímero especial para recubrir los ánodos de silicio de las baterías de iones de litio. En dicho polímero los enlaces químicos entre átomos son más débiles de lo normal por lo que cuando aumenta el tamaño del silicio se rompen y cuando vuelve a contraerse se atraen de nuevo reparándose en gran medida las fracturas mecánicas del material a las pocas horas.

 

Los resultados han sido bastante buenos ya que han conseguido 100 ciclos de carga-descarga en baterías con silicio sin que perdieran su capacidad de almacenar energía eléctrica, lo que significa que los ánodos de silicio recubiertos del polímero aguantaron 10 veces más que los convencionales. Sin embargo queda camino por recorrer. En palabras de Yi Cui, uno de los investigadores: “Todavía estamos bastante lejos de la meta de 500 ciclos para teléfonos y 3.000 ciclos para vehículos eléctricos”.

Quizá quede en otro avance científico-tecnológico de los que nunca llegan a salir del laboratorio, aunque en el propio estudio los investigadores destacan que sus baterías podrían llegar a ser viables comercialmente hablando. El tiempo dirá.

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Elías Notario

Redactor especializado en tecnología e Internet, ahora por @eldiarioes y @ticbeat. Cofundador de la tienda online de regalos desdegaiaconamor.com