Las baterías de litio-aire pueden ser el próximo gran avance en este sector, que en estos momentos está limitado por las baterías de ion litio.

Los últimos grandes avances en la vida de la batería se han conseguido gracias a nuevos chips que consumen menos y algoritmos que aprovechan hasta la “última gota”. Pero en lo que respecta a las baterías en sí, no hemos visto grandes cambios en años.

Una gran limitación es que las baterías actuales tienen que alojar todos los componentes químicos necesarios para la reacción; así que necesariamente cuanta más energía puedan almacenar, más grandes y pesadas son.

Cómo funcionan las baterías de litio-aire

Puede que ya hayamos llegado al límite de esta tecnología, pero ¿con qué cambiarla? Una alternativa que tiene mucho potencial, como ya advertíamos hace un par de años, son las baterías de litio-aire.

bateria litio aire 1

La gran diferencia respecto a la tecnología actual es que la batería sólo aloja un electrodo con litio metálico puro; en el otro, cuando la batería se descarga el litio reacciona con el oxígeno presente en el aire, produciendo superóxido de litio, LiO2. Cuando la batería se carga, esta reacción química se invierte y se libera oxígeno al aire.

Como sólo hay que almacenar el litio puro, es posible conseguir una mayor densidad en el mismo espacio. Sin embargo, tanto el litio metálico como el oxígeno son muy reactivos, así que una batería de este tipo apenas dura un mes; y es que el aire contiene otros elementos aparte del oxígeno que pueden reaccionar con el litio. Hasta ahora.

Un gran avance, pero aún queda trabajo por delante

Científicos liderados por el Laboratorio Nacional Argonne han ideado un método para que el litio metálico reaccione únicamente con el oxígeno del aire; dicho de otra forma, han bloqueado las reacciones que no contribuyen al funcionamiento de la batería y afectan a sus electrodos.

bateria litio aire 2

Aplicando una capa protectora de carbonato de litio se forma una malla de cristales que bloquean la entrada de elementos presentes en el aire que reaccionan con el litio, como el nitrógeno o el dióxido de carbono. Gracias a esto, después de un ciclo de batería se recupera el 99,7% del litio usado en la reacción.

La batería de litio-aire resultante aún no se puede vender en el mercado; las pruebas dieron como resultado algunos ejemplares que duraron 700 ciclos, muy poco para un uso diario. Sin embargo, ya es un gran avance respecto a lo que se había conseguido hasta ahora.