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Premio Nobel reconoce importancia de baterías de iones de litio

Las baterías son un claro ejemplo de cómo las vidas de los seres humanos pueden verse beneficiadas de manera inimaginable a través de la química.
Baterías de ion litio
Premio Nobel de Química rinde homenaje al trabajo en baterías de iones de litio. / Imagen: ConceptoDefinición

Este miércoles, la Real Academia de Ciencias de Suecia otorgó el Premio Nobel de Química 2019. Los premiados fueron tres científicos, encargados de desarrollar con el trabajo de toda una vida las baterías de iones de litio.

Las baterías de iones de litio, o baterías ion-litio, son sistemas de almacenamiento de energía que han revolucionado la electrónica portátil. Éstos han impactado en todas los campos, como la industria automotriz y la salud, permitido que los automóviles eléctricos se conduzcan en viajes largos y que los dispositivos médicos salven vidas con herramientas como los desfibriladores cardíacos.

Las también conocidas Li-Ion se utilizan en laptops, celulares y miles de herramientas eléctricas, incluso en la Estación Espacial Internacional por astronautas.

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Las baterías son un claro ejemplo de cómo las vidas de los seres humanos pueden verse beneficiadas de manera inimaginable a través de la química, y de acuerdo con la Real Academia, es importante que este hallazgo sea reconocido por el Nobel.

El trabajo de los tres investigadores comenzó muchos años atrás, específicamente a lo largo de la década de los setenta y ochenta. Y aunque cada uno creó e innovó desde su trinchera, tenían un objetivo en común: crear baterías potentes, livianas y recargables. Aunque un bien al medio ambiente siempre es bien recibido, y ya estaba en mente de los involucrados, jamás imaginaron su participación en la disminución del impacto del cambio climático y las energías renovables.

Sara Snogerup Linse, Presidenta del Comité Nobel de Química, considera que "el desarrollo de estas baterías es un gran paso adelante, por lo que realmente podemos almacenar energía solar y eólica".

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Las mentes detrás del logro

La primera batería fue inventada en 1800 por Alessandro Volta. En un principio, era fundamental apilar discos de cobre y zinc y unirlos con un paño empapado en agua salada; posteriormente, se conectaban los cables a los discos en cada extremo y la batería producía, así, una corriente estable. A través de los siglos y los años, nuevas y mejoradas versiones de estas baterías alimentaron dispositivos como el telégrafo.

Pero no fue sino hasta el embargo petrolero árabe de 1973 que la comunidad científica notó la dependencia social hacia los combustibles fósiles. El Dr. Whittingham, quien en ese momento trabajaba para Exxon, comenzó a buscar formas mejoradas de almacenar energía de fuentes renovables y alimentar autos eléctricos.

Fue así como descubrió que el disulfuro de titano era un material extremadamente rico en energía que podría usarse en una batería por su electrodo positivo o cátodo. Decidió probar con el litio, el metal más ligero y un liberador fácil de electrones, y así dio con la primera batería de litio funcional. Pero ésta tenía un problema, ya que cuando se cargaba repetidamente salían del electrodo negativo delgadas hebras de litio metálico y, a veces, los filamentos crecían lo suficiente como para provocar un corto circuito y causar una explosión.

En ese preciso momento, entró en juego el Dr. Goodenough. El científico descubrió que el cátodo tendría un mayor potencial si estuviera hecho con un material diferente y demostró que el óxido de cobalto podía producir un voltaje más alto.

El Dr. Yoshino eliminó el litio puro de la batería y creó la primera batería de iones de litio comercialmente viable para Asahi Kasei Corporation en Japón, en 1985.

John B. Goodenough, de 97 años (el laureado con mayor edad en todos los Premio Nobel), es investigador activo y profesor de la Universidad de Texas, en Austin; M. Stanley Whittingham, de 77 años, es profesor en la Universidad de Binghamton, en Nueva York; Akira Yoshino, de 71 años, es miembro honorario de la Corporación Asahi Kasei en Tokio y profesor de la Universidad Meijo en Nagoya, Japón.

Los otros candidatos al Premio Nobel de Química 2019 fueron: Jennifer Doudna, Emmanuelle Charpentier y Feng Zhang, pioneros en la técnica CRISPR, que permite la edición genética; Rolf Huisgen y Morten Melda, por el desarrollo de reacciones de cicloadición; Edwin Southern: nominado por inventar una técnica de laboratorio utilizada para detectar una secuencia específica de ADN en una muestra de sangre o tejido; Marvin Caruthers, Leroy Hood y Michael Hunkapiller: precursores de la secuenciación de proteínas y herramientas de síntesis de ADN.

Los laureados compartirán un premio de $900,000 dólares.

*Con información de The New York Times

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