Premio Nobel de Química para inventores de las pilas recargables de litio-ión

La disponibilidad energética es uno de los principales retos a los que se enfrentan las sociedades humanas. Por ello, el desarrollo de nuevas formas de producción y almacenamiento de energía alternativa a los combustibles fósiles -que contaminan en exceso y no son renovables-, se ha convertido en uno de los campos más apremiantes e innovadores dentro de las ciencias aplicadas.

Las baterías de litio-ión son el resultado de investigaciones en el área de la química, donde se estudian las propiedades y relaciones de la materia desde el nivel atómico hasta escalas cósmicas. Este tipo de baterías son capaces de producir corrientes eléctricas para alimentar juguetes, teléfonos celulares, computadoras, automóviles e incluso, casas y edificios enteros. Quizá lo más atractivo de estas baterías sea el hecho de que la energía eléctrica que acumulan puede producirse a partir de fuentes no contaminantes y totalmente renovables, como el viento o el sol.

A hombros de gigantes

El desarrollo de las baterías de litio-ión es particularmente interesante, ya que ejemplifica con claridad un aspecto importante del conocimiento científico: es acumulativo, lo que significa que descubrimientos previos sirven como base para otros posteriores; no se excluye ningún tipo de conocimiento a priori, e investigadores nuevos son bienvenidos para mejorar nociones previas que pudiesen estar incompletas.

A inicios de la década de 1970, Stanley Wittingham descubrió que materiales como el disulfuro de titanio podían, a nivel molecular, intercalar iones de litio y convertirse en un sustrato rico en energía, aunque poco estable. Basado en sus conocimientos sobre las propiedades electroquímicas de diversos compuestos, en 1980 John Goodenough especuló que dicho material podría ser más potente si en lugar de un sulfuro, se utilizara un óxido metálico, idea que demostró al fabricar una pila que utilizaba óxido de cobalto. Finalmente, en 1985, Akira Yoshino consiguió crear la primera batería recargable comercialmente viable, gracias a la utilización de materiales estables.

Todo este trabajo reúne el conocimiento acumulado acerca de las propiedades de la materia que, al combinarse en formas novedosas, puede llevar a resultados con aplicaciones prácticas. Actualmente, las investigaciones enfocadas a las baterías recargables se enfocan en mejorar su producción de energía, aumentar su vida útil, elaborarlas con materiales menos contaminantes y reutilizar aquellos componentes de pilas cuya vida funcional haya llegado a su fin. El perfeccionamiento de baterías recargables es aún un campo joven y fértil, por lo que es cuestión de tiempo para que el desarrollo tecnológico continúe acumulándose y podamos disfrutar de baterías mucho más potentes y durables que aquellas de las que disponemos en la actualidad.  

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