El MIT descubre un fallo inesperado en las baterías de estado sólido y sus dendritas

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Las baterías de estado sólido tienen un enemigo invisible: las dendritas. Son unas pequeñas estructuras metálicas que se forman en el interior de la batería hasta provocar cortocircuitos, y durante décadas la ciencia pensó que el problema era algo así como la raíz de un árbol que termina agrietando la acera por la fuerza bruta. Pero un nuevo estudio del MIT acaba de darle la vuelta a esta teoría con un descubrimiento sorprendente: el problema no es la fuerza, sino la química.Lo que los ingenieros del MIT han descubierto es que estábamos mirando en la dirección equivocada. Al utilizar una técnica bastante ingeniosa, basada en la microscopía de birrefringencia, que funciona de forma parecida a como las gafas de sol polarizadas eliminan los reflejos, pudieron ver qué pasaba dentro del material mientras las dendritas crecían. Observaron que, cuanto más rápido crecía la dendrita, menos estrés mecánico había a su alrededor. Esto tiraba por tierra la idea de que la presión física era el factor clave. Resulta que el electrolito sólido, que en reposo es tan duro como un diente, se vuelve extremadamente frágil durante la carga, alcanzando una fragilidad similar a la de un caramelo antes de romperse. Una mirada al interior de la batería en estado sólido para descubrir su punto débilDiferencias de una batería convencional con una de estado sólidoEl culpable de este "ablandamiento" es una reacción química causada por las altas corrientes eléctricas. Al cargar la batería, los iones de litio se agolpan en la punta de la dendrita, provocando una reacción que descompone el material del electrolito. No es que el litio sea lo suficientemente fuerte como para atravesar el material cerámico por la fuerza; es que la propia electricidad lo corroe y lo debilita desde dentro, abriéndole paso. Esta corrosión electroquímica es lo que permite que estas pequeñas estructuras metálicas se propaguen, algo que hasta ahora nadie había podido demostrar.Durante mucho tiempo, la industria se obsesionó con fabricar electrolitos cada vez más rígidos y duros, pensando que así detendrían a las dendritas. Ahora sabemos que la dureza no sirve de nada si el material no es químicamente estable. La clave no está en buscar materiales "irrompibles", sino en encontrar aquellos que no se degraden ni se vuelvan quebradizos cuando el litio y la corriente entran en acción..image img { width: 100% !important; height: auto !important; }