Batería a base de agua
Batería a base de agua – Con problemas que van desde el suministro de metales raros y costosos hasta la tendencia de las baterías de iones de litio a incendiarse sin previo aviso, una batería a base de agua parece ser la tecnología definitiva tanto para la portabilidad como para la electrificación del transporte.
Sin embargo, en el camino hacia este tipo de baterías de agua, o baterías de agua de mar, aún quedan desafíos: solo recientemente se ha demostrado que las baterías de agua pueden alcanzar capacidades prácticas.
La buena noticia es que Xiyue Zhang y sus colegas de la Universidad de Maryland en EE. UU. han superado varios de estos desafíos y han desarrollado un nuevo sistema de electrolitos que elimina las antiguas barreras técnicas para el almacenamiento de energía acuosa.
Creen que sus nuevos electrolitos podrían cerrar la brecha entre las baterías acuosas actuales (incluidas las tradicionales de plomo-ácido y níquel-hidruro metálico) y las baterías de iones de litio de próxima generación, que no son acuosas.
“Desarrollamos electrolitos bicapa acuosos/orgánicos sin membrana y redujimos la resistencia interfacial y la mezcla entre las fases acuosa y orgánica agregando ionóforos superlitofílicos”, detalló Zhang.
Dificultades técnicas de la batería de agua
Uno de los mayores retos a la hora de dar un salto cualitativo en estas baterías inherentemente seguras y más respetuosas con el medio ambiente reside en su estrecha ventana de estabilidad electroquímica, que limita la tensión de trabajo, la densidad energética y el ámbito de aplicación de las baterías acuosas.
Hace aproximadamente una década, el mismo equipo desarrolló una curiosa batería de un solo material que utilizaba un electrolito de agua salada para aumentar la ventana de estabilidad de 1,23 V a 3,0 V. Era bastante buena, pero no lo suficientemente buena.
Con el electrolito recientemente desarrollado, la ventana operativa de la batería se extiende de 0 a 4,9 voltios, abriendo la puerta a baterías acuosas de densidad energética verdaderamente alta.
Durante las pruebas, el prototipo del equipo mantuvo un rendimiento estable después de más de 2.000 ciclos, demostrando una durabilidad excepcional a largo plazo, más del doble del umbral mínimo típico requerido para que una batería llegue al mercado.
Si bien supondrá un paso del laboratorio a la fabricación industrial, el equipo cree que esta nueva tecnología podría representar el salto tecnológico necesario para hacer viable la electrificación de la aviación, eliminando todas las advertencias de seguridad que existen en la actualidad.
Equipo Editorial del Sitio Web de Innovación Tecnológica – 15/04/2025
