A cargo de la investigación, que ha sido publicada en la revista Nano Energy, están el profesor asociado Hugh Geaney y el investigador Syed Abdul Ahad, quienes apostaron por un nuevo enfoque, que rompe con la lógica de las baterías convencionales, al introducir una fórmula que aprovecha la alta capacidad del litio y la abundancia y bajo coste del sodio.
En las baterías tradicionales, los cationes viajan de un electrodo a otro durante la carga y la descarga, siendo solo un tipo de catión el que hace este trabajo. Por ejemplo, solo iones de litio, o solo iones de sodio. De ahí el término “catión único”. En lugar de ello, los científicos de la UL han creado un sistema donde ambos iones (litio y sodio) trabajan juntos en el mismo electrolito, el medio que permite el flujo de iones.
Así aprovechan lo mejor de ambos metales: la abundancia del sodio y la elevada capacidad del litio (mucho mayor que la del sodio), pero cuya extracción es conflictiva dado su impacto ambiental y social. Además, la demanda de estos minerales está disparada, lo que encarece los dispositivos y añade presión sobre ecosistemas y comunidades.
La batería desarrollada por los investigadores duplica la capacidad de las versiones de sodio convencionales, manteniendo la estabilidad de ciclos por encima de las 1.000 cargas. Una hazaña que, hasta ahora, no se había conseguido en una celda completa utilizando estos materiales. Y la versatilidad del enfoque permite adaptarlo a distintas escalas y necesidades, desde una bici eléctrica hasta una microrred solar en zonas rurales, por ejemplo.
Tras este logro inicial, el equipo de la UL planea expandir su trabajo hacia nuevas combinaciones de materiales, entre ellas, ánodos a base de silicio y pares iónicos como litio-magnesio o potasio-litio.
