El científico John Goodenough ha publicado un paper que describe un nuevo tipo de batería en estado sólido con tres veces más capacidad que una de ion-litio.
John Bannister Goodenough nació en 1922 en Alemania. Pasaría mucho tiempo hasta que el chico, ya convertido en un científico reputado, inventara la batería de ion-litio. Fue cuando tenía 57 años, en una investigación conjunta en la Universidad de Oxford. Las consecuencias de este descubrimiento tecnológico han sido enormes. Prácticamente toda la electrónica de consumo móvil se basa en este tipo de baterías. Ahora, a sus 94 años, Goodenough ha vuelto a inventar algo : un dispositivo que podría sustituir a la tecnología que él mismo creó hace casi cuatro décadas.
Pese a nacer en Alemania, John Goodenough hizo sus estudios de matemáticas en la Universidad de Yale, en Estados Unidos. En aquel momento corría el año 1943 y lo siguiente que le deparó la vida fue servir en el ejército estadounidense como meteorólogodurante la Segunda Guerra Mundial. El fin de la guerra y la problemática reinserción de los veteranos llegaron de la mano. Pero Goodenough tuvo la oportunidad de estudiar Física en la Universidad de Chicago , una especialidad en la que obtuvo el doctorado con 30 años.
La carrera de John Goodenough ha sido académica y de larga trayectoria. Y solo al final fue cuando llegó el invento que le daría fama, pese a que ya contaba con una sólida trayectoria. Antes de entrar en la Universidad de Oxford fue investigador en los Lincoln Laboratories del MIT. Pero fue en Oxford cuando en 1980, junto a su colega Koichi Mizushima, desarrolló una pila de litio recargable. Al mismo tiempo, la Universidad de Stanford conducía otra investigación que llegó a resultados equivalentes.
Estos trabajos fueron la base que sustentó las baterías de ion-litio, presentes en la mayoría de dispositivos electrónicos portátiles. Pero el mundo sigue avanzando y, si hasta ahora han sido los móviles quienes reclamaban nuevas baterías, ahora los coches eléctricos enarbolan una necesidad mucho más urgente.
Pues en esta línea va la nueva investigación de John Goodenough. Esta vez desde la Universidad de Texas, y junto a su compañera Maria Helena Braga, firma un paper donde desvela una nueva forma de batería. Se trata de una pila con tres veces más densidad energética que una de ion-litio y una carga ultrarrápida.
El desarrollo se basa en la tecnología de estado sólido y resuelve uno de los problemas fundamentales del ion-litio. Goodenough ha introducido nuevos materiales en las baterías de estado sólido. En este caso el electrolito es un cristal que permite el uso de metales alcalinos como ánodo. Esta circunstancia permitiría una carga ultrarrápida sin los problemas tradicionalmente asociados.
En las baterías tradicionales las fibras microscópicas de litio pueden extenderse por la superficie del electrodo y del electrolito, hasta llegar al otro electrodo. Cuando la corriente eléctrica pasa a través de estas microfibras , llamadas dendritas, se puede producir un cortocircuito. Así se sobrecalientan las baterías, incluso hasta llegar a incendiarse.
Esto no ocurre con un metal alcalino, con lo que la carga se puede acelerar sin riesgos en este sentido. La nueva batería también tiene una gran duración. Los investigadores han demostrado que soporta más de 1.200 ciclos de carga.
Son algunas muy apreciadas por todos los fabricantes de electrónica y, ahora, por los de vehículos eléctricos. Y es que la densidad energética es una de las claves para el desarrollo de estos coches. Cuanto más se incremente este aspecto más autonomía tendrán estos nuevos automóviles. Tal vez Goodenough pueda haber dado el empujoncito que dio a sus 57 años al ion-litio, a una nueva forma de almacenamiento energético. Esta vez, a sus 94.
Imágenes: Universidad de Texas
