Científicos chinos han logrado un hito que podría cambiar el futuro del almacenamiento energético: el desarrollo de la primera batería de iones de hidruro (H−) recargable y funcional del mundo. Esta tecnología experimental representa una alternativa prometedora y más segura a las predominantes baterías de iones de litio.
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El avance, liderado por un equipo del Instituto de Física Química de Dalian (DICP), dependiente de la Academia China de Ciencias, logra llevar esta tecnología del concepto teórico a la práctica experimental, superando obstáculos que antes la mantenían en el terreno de la investigación conceptual.
Iones H− y un electrolito sólido innovador
Las baterías de iones de hidruro funcionan de manera similar a las de litio, pero emplean iones de hidruro (H−) como portadores de carga. Estos iones son atractivos por su baja masa y alto potencial redox.
La clave del éxito del equipo de China fue el desarrollo de un electrolito novedoso, un compuesto de estructura núcleo-cáscara (3CeH₃@BaH₂). Este material permite la conducción rápida de iones de hidruro a temperatura ambiente, algo que hasta ahora era el principal desafío técnico.
Los investigadores construyeron un prototipo de batería de estado sólido utilizando hidruro de sodio y aluminio (NaAlH4) como electrodo positivo y dihidruro de cerio (CeH2) como electrodo negativo.
- Capacidad inicial: El electrodo positivo alcanzó una capacidad de descarga inicial de 984 mAh/g.
- Voltaje: La celda de prueba pudo alcanzar una tensión de funcionamiento de 1,9 V, suficiente para alimentar una lámpara LED.
- Seguridad: Al utilizar hidrógeno como portador de carga, esta tecnología evita la formación de dendritas metálicas, un fenómeno común en las baterías de litio que puede provocar fallos y riesgos de incendio.
Aunque este prototipo es aún un desarrollo de laboratorio y no está cerca de la comercialización, el estudio publicado en la revista científica Nature demuestra la viabilidad de la batería de iones de hidruro como una tecnología sostenible. Su potencial principal se encuentra en el almacenamiento de energía a gran escala y en sistemas que buscan soluciones sin litio.