La forma del litio y la seguridad de las baterías
Por Flor de Paz* / Colaboración Especial para Resumen Latinoamericano.
El litio, un metal blando y plateado, el más ligero que existe, de alta demanda por su capacidad para almacenar energía eléctrica y ser un alto conductor de la electricidad y el calor, fue sometido a estudio en la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA).
El propósito era buscar una solución ante la fácil y casi inmediata corrosión del metal mientras se deposita sobre superficies como las de un electrodo, característica poco favorable para la producción de baterías.
A partir de los resultados obtenidos, investigadores del Instituto de Nanosistemas de dicho centro educativo, desarrollaron una técnica que evita esa corrosión y que permitirá producir baterías capaces de superar a las de iones de litio actuales sin riesgo de seguridad, aunque estas últimas son menos explosivas que las de metal de litio.
El estudio facilitó la comprensión del fenómeno en las baterías de metal de litio, afirmó en un comunicado Yuzhang Li, autor del estudio. De acuerdo con el científico, fue sorprendente descubrir cómo “cuando evitamos la corrosión de la superficie, en lugar de estas formas mal definidas, vemos un poliedro singular que coincide con las predicciones teóricas basadas en la estructura cristalina del metal”, publica el sitio Híbridos y Eléctricos.
Esta revelación de la verdadera forma del litio (en ausencia de corrosión), “sugiere que el riesgo de explosión de las baterías de metal de litio puede reducirse, porque los átomos se acumulan de forma ordenada en lugar de entrecruzarse”. El descubrimiento —añade Li—también podría tener implicaciones sustanciales para la tecnología energética de alto rendimiento.
“Los investigadores pudieron ver la verdadera forma del litio gracias a una técnica de imagen llamada microscopía crioelectrónica, o crio-EM, que emite electrones a través de muestras congeladas para mostrar detalles hasta el nivel atómico, mientras inhibe el daño a las muestras”, señala el comunicado.
Las baterías de iones de litio forman parte de los dispositivos portátiles más pequeños, de todos los teléfonos inteligentes, de vehículos eléctricos y tecnologías de almacenamiento de energía solar y eólica.
“A muy pequeña escala, en su interior almacenan átomos de litio cargados positivamente en una estructura de carbono similar a una jaula que recubre un electrodo. Alternativamente, en las baterías de metal de litio, este cubre directamente el electrodo, lo que permite empaquetar 10 veces más litio en el mismo espacio y duplicar el rendimiento de la batería”.
(*) Periodista cubana especializada en temas científicos y Directora de Cubaperiodistas.
Foto de portada: Ciencia Plus.
