Las baterías de iones de litio son una de las tecnologías más importantes que hay en la actualidad, debido a que prácticamente todo el mundo de la tecnología gira en torno a ellas. Desde hace varios años, los científicos están buscando desarrollar sus tecnologías con el objetivo de ofrecer mayor almacenamiento en menor espacio. A pesar de que gran parte de las inversiones han sido un fracaso, parece que un grupo de investigadores de Berlín han hallado el santo grial de las baterías.
Las baterías de iones de litio son contenedores de energía compactos y robustos que se han vuelto omnipresentes prácticamente en todos los productos del día a día. Sin embargo, como ya sabes, los electrolitos que componen estas baterías se degradan a medida que atraviesan la membrana que separa el ánodo y el cátodo. Actualmente, las baterías que se comercializan utilizan electrodos hechos de un compuesto conocido como NMC 532 y grafito, y brindan una media de vida útil de 3 años, dependiendo del producto.
Una nueva batería de iones de litio con una duración eterna
Un equipo de investigadores de Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) y la Universidad de Humboldt en la capital germana han desarrollado una solución de carga alternativa que permite que las baterías de iones de litio duren mucho más que ahora, gracias a que estas se vuelven más resistentes y retienen una mayor capacidad energética después de producirse cientos de ciclos de carga y descarga. En otras palabras, cuando superan los 500 ciclos de carga de los iPhone, la batería no se ha degradado un 20%, sino que es posible que se haya degradado en torno a un 10%-5%.
La solución que han encontrado ambas instituciones es que las baterías utilicen una corriente constante (CC) de energía eléctrica externa, lo que provoca que la interfaz de electrolito sólido (SEI) sea mucho más gruesa, encontrando más grietas entre los electrodos de grafito y el NMC 532.
Ahora bien, ¿qué significa esto? Un SEI deteriorado significa una pérdida de capacidad para las baterías de iones de litio. Por tanto, los investigadores de ambas instituciones han desarrollado un protocolo de carga basado en corriente pulsada o PC.
Resultados prometedores
Los resultados son muy prometedores, gracias a que la interfaz SEI era mucho más delgada y los materiales que conforman los electrodos sufrieron menos cambios en sus estructuras.
Esto es debido a que los pulsos de alta frecuencia con corriente de onda cuadrada produjeron mejores resultados que el método “clásico”, permitiendo duplicar la vida útil de las baterías comerciales de iones de litio con una retención del 80% tras realizar cientos de ciclos.
A modo de conclusión, este mecanismo de carga pulsada podría aportar muchas ventajas no solo para el almacenamiento de los smartphones, sino también para los vehículos eléctricos, que podrían duplicar la duración y la prolongación de la vida útil de las mismas. La única pega que se puede poner a esta noticia es que de aquí a su producción en masa quedan años, por lo que no llegarán ni a los iPhone 16 ni 17, pero esperamos que sea una realidad en la vigésima generación.
