Un nuevo tipo de batería de ion-litio podría conseguir que la electrónica portable, los smartphones y los relojes inteligentes durasen el doble entre cargas.
La batería la ha desarrollado SolidEnergy, una empresa surgida del Instituto de Tecnología de Massachusetts (EEUU) en 2012. El secreto para potenciar el almacenamiento de energía reside en cambiar el material de electrodo convencional, el grafito, por una fina lámina metálica de litio, capaz de almacenar más iones de litio.
Los fabricantes de baterías llevan décadas intentando usar electrodos de litio en sus productos, con un éxito limitado. SolidEnergy parece haber resuelto un par de problemas clave que habían hecho que este tipo de baterías dejasen de funcionar después de unas pocas cargas o ardieran sin previo aviso.
El litio tiende a reaccionar con el electrolito de la batería, formando compuestos que atrapan iones de litio e impiden que generen corriente eléctrica, reduciendo poco a poco la cantidad de energía que la batería puede almacenar. La reacción también crea dendritas, pinchos metálicos que pueden producir cortocircuitos que generan el calor suficiente como para incendiar el electrolito, que es inflamable.
La solución estándar ha sido sustituir el electrolito líquido con un sólido que es menos reactivo y además funciona como barrera física para impedir los cortocircuitos. Pero los electrolitos sólidos no conducen los iones igual de bien que los líquidos, lo que afecta al rendimiento de la batería.
La solución de SolidEnergy pasa por usar un electrolito sólido y uno líquido. El electrolito sólido se aplica a la lámina de litio, así los iones no tienen que desplazarse muy lejos a través de este material fino y no importa que se muevan relativamente despacio.
Una vez que los iones atraviesan el electrolito sólido, alcanzan el electrolito líquido, que sirve de camino hasta el electrodo contrario. Al contrario que los electrolitos líquidos convencionales, este no es inflamable. Y contiene aditivos que impiden que el litio reaccione con él y que que se formen dendritas.
Como en casi todos los casos de anuncios de avances en baterías, hay que tomarse este con precaución. La transición de hacer unos cuantos prototipos de alto rendimiento a pasar a fabricar grandes cantidades de manera consistente puede resultar muy difícil, y a lo largo de los últimos años varios anuncios de avances sehan quedado en nada (ver La triste historia de las baterías que resultaron ser demasiado buenas para ser verdad). Además, aunque la batería de SolidEnergy demuestre ser una nueva solución para la electrónica portable, no se puede recargar la suficiente cantidad de veces como para que funcione bien en los coches eléctricos.
En los últimos meses, al menos dos start-up más han hecho anuncios parecidos sobre el uso de electrodos de metal de litio para duplicar la capacidad de almacenaje de energía, aunque han usado distintos medios de resolver estos problemas.
Sin embargo, la tecnología de SolidEnergy destaca porque, al contrario que otros enfoques de la competencia, no necesita un nuevo equipo para la fabricación de baterías de ion-litio. Es más, mientras que otros prototipos de baterías se pueden recargar apenas unas veces, la empresa afirma que su prototipo se puede recargar 300 veces manteniendo el 80% de su capacidad de almacenamiento original, algo más parecido a lo que haría falta para la electrónica portable. Además funciona a temperatura ambiente, mientras que algunas otras baterías de metal de litio operan a temperaturas demasiado elevadas como para resultar prácticas.