Un nuevo descubrimiento podría acercar la comercialización de las esperadas baterías de litio-azufre, más baratas, respetuosas con el medio ambiente y con mayor almacenamiento que las actuales baterías de litio. El mercado del coche eléctrico sería el gran beneficiado y los fabricantes se frotan las manos.
Las baterías de litio-azufre (Li-S) han estado en el centro de atención durante años debido a su potencial para revolucionar la industria de las baterías y acercarnos un paso más a una revolución verde en el transporte.
Estas baterías prometen un futuro más sostenible con mayor capacidad de almacenamiento de energía y menores costes y el uso de materiales más abundantes en comparación con las baterías de iones de litio actuales.
Sin embargo, su corta vida útil ha sido un gran obstáculo para su adopción en el mercado, principalmente para su uso en coches eléctricos.
Ahora, un equipo de científicos del Laboratorio Nacional Argonne del Departamento de Energía de EE. UU. ha logrado un avance notable que podría cambiar este panorama y acercarnos a la realidad de las baterías Li-S.
Su investigación, publicada en Nature, ha identificado un mecanismo de reacción hasta ahora desconocido que aborda uno de los principales problemas de estas baterías.
El problema radica en la disolución del azufre durante la descarga de la batería. Los compuestos fluyen hacia el ánodo durante la recarga, degradando aún más el rendimiento de la batería. Esta pérdida de azufre y los cambios en la composición del ánodo han sido los culpables de la corta vida útil de las baterías de Li-S..
La solución: un catalizador revolucionario
El catalizador que proponen permite la formación de densas burbujas a nivel nanométrico de polisulfuros de litio en la superficie del cátodo. Esto evita la pérdida de azufre y el deterioro del rendimiento en baterías más grandes.
Este avance ha sido posible gracias al uso de técnicas de última generación, incluidos haces de rayos X sincrotrón, que analizaron la estructura del catalizador y su papel en la ruta de reacción para evitar el problema de descarga.
Con este nuevo descubrimiento, las baterías de litio-azufre están más cerca de ser una realidad y ofrecer una solución crucial para una movilidad futura más sostenible y respetuosa con el medio ambiente.