Un reciente estudio ha arrojado luz sobre el misterioso desgaste de las baterías de ion-litio. Investigadores han descubierto que los protones de hidrógeno, y no los iones de litio como se creía anteriormente, son culpables de la auto-descarga y degradación de estas populares fuentes de energía. Estas pequeñas partículas se infiltran en el cátodo, bloqueando los espacios destinados para los iones de litio, disminuyendo así la capacidad de carga de la batería.
El estudio, publicado el pasado 12 de septiembre en la revista Science, se enfocó en los efectos indeseados en la vida útil de las baterías. La finalidad del electrolito en estas baterías es facilitar el transporte de los iones de litio entre el ánodo y el cátodo. No obstante, en el proceso, se produce una disociación de protones de hidrógeno que se filtran en el cátodo, generando reacciones químicas adversas que afectan las capacidades del dispositivo.
Durante los experimentos, los científicos reemplazaron el hidrógeno estándar en las baterías por deuterio, una variante más pesada, lo que permitió seguir su recorrido usando métodos avanzados como la imagen de rayos X y la espectrometría de masas. Los hallazgos demostraron que la participación del hidrógeno es predominante en el deterioro del cátodo.
Bart Bartlett de la Universidad de Michigan destacó la importancia de este descubrimiento, afirmando que entiende mejor la química interna de las baterías, lo que abre puertas a mejoras potenciales. Sin embargo, los investigadores advierten que se evaluó un tipo específico de batería, por lo que aún se requieren estudios adicionales para comprender cuán generalizados son estos resultados.
Además, el estudio sugiere que alcanzar una mayor longevidad de las baterías podría minimizar el impacto ambiental y social derivado de la extracción de minerales como el cobalto y el litio. Si bien este hallazgo es prometedor para el futuro de las baterías, todavía hay mucho camino por recorrer para optimizar su eficiencia y sostenibilidad.