TECNOLOGÍA: BATERÍAS DE SODIO QUE FUNCIONAN BAJO CERO

Baterías de sodio que funcionan bajo cero: el nuevo avance energético

Un equipo de la Universidad de Chicago logró estabilizar una estructura metaestable de hidruroborato de sodio, permitiendo que las baterías de sodio mantengan su rendimiento incluso a temperaturas bajo cero.

Durante años, las baterías de litio han sido las reinas del almacenamiento energético. Alimentan desde nuestros celulares hasta los autos eléctricos, pero esconden un gran problema: el litio es caro, escaso y su extracción daña gravemente el medio ambiente.
Por eso, los científicos llevan tiempo buscando alternativas más sostenibles… y ahora, un grupo de investigadores de la Universidad de Chicago parece haber dado con una respuesta prometedora: las baterías de sodio que funcionan incluso bajo cero.

El sodio, al ser un elemento mucho más abundante y económico que el litio, siempre fue visto como la opción lógica. Sin embargo, tenía un gran obstáculo: su rendimiento caía drásticamente a temperatura ambiente, y prácticamente no funcionaba a bajas temperaturas.
Eso limitaba su uso en la vida real, especialmente en regiones frías o en aplicaciones que requieren alta estabilidad térmica.

El equipo liderado por Y. Shirley Meng, profesora de Ingeniería Molecular de la Universidad de Chicago, logró algo que parecía imposible:

estabilizar una estructura metaestable de hidruroborato de sodio, un electrolito sólido con una conductividad iónica hasta 10 veces superior a lo reportado anteriormente.

En palabras simples, descubrieron una forma de reorganizar los átomos dentro del material para que el sodio pueda moverse con facilidad, incluso cuando hace frío.

Para lograrlo, calentaron el material hasta que comenzó a cristalizar y luego lo enfriaron rápidamente, un proceso que “congela” esa estructura inusual.
Lo interesante es que esta técnica no es nueva —ya se usa en otros campos—, lo que facilita su posible aplicación industrial.

Combinando este electrolito metaestable con cátodos gruesos recubiertos con electrolito sólido a base de cloruro, los científicos lograron una batería de sodio más potente, más densa y más estable que las anteriores.
A diferencia de los diseños de cátodos delgados, este modelo utiliza menos materiales inactivos y más material activo, aumentando su capacidad energética.

El resultado es una batería que mantiene un alto rendimiento a temperatura ambiente e incluso por debajo del punto de congelación.
Esto coloca al sodio en igualdad de condiciones con el litio, al menos en términos de desempeño electroquímico.

https://youtube.com/shorts/VwsIM_JCtSg

Fuente: https://scitechdaily.com/new-sodium-battery-design-works-even-at-subzero-temperatures/

(Imagen creada con IA)