💡 Resumen (TL;DR):
- LG Energy Solution y universidades estadounidenses crearon un cátodo de azufre de ultra alta capacidad.
- La nueva batería logró una descarga de 1,500 mAh/g, acercándose al máximo teórico del material.
- El avance resuelve problemas de degradación y promete baterías más baratas para autos eléctricos hacia 2030.
LG Energy Solution, en conjunto con la Universidad de Chicago y la Universidad de California en San Diego, anunció el 5 de marzo la creación de un cátodo de azufre para baterías de estado sólido. El equipo de investigación logró estabilizar el material, acercando a la industria automotriz a celdas de energía más económicas, seguras y densas que las actuales de iones de litio.
El desarrollo, publicado el 27 de febrero en la revista científica Nature Communications, detalla cómo los científicos obtuvieron una capacidad de descarga de aproximadamente 1,500 miliamperios-hora por gramo (mAh/g). Esta cifra roza el límite máximo teórico del azufre, establecido en 1,675 mAh/g.
El sector tecnológico lleva años intentando aprovechar el azufre por su abundancia y bajo costo. Sin embargo, en las baterías con electrolitos líquidos ocurre la disolución de polisulfuros, un proceso donde los compuestos formados durante la carga se filtran y destruyen la estabilidad y vida útil de la celda.
El equipo liderado por la profesora Shirley Meng, de la Escuela Pritzker de Ingeniería Molecular de la Universidad de Chicago, resolvió la falla eliminando el líquido. Construyeron una batería que utiliza un electrolito sólido de sulfuro y emplearon un proceso de molienda de un solo paso para integrar azufre, electrolito y carbono conductor en una mezcla uniforme.
“En lugar de agregar nuevos materiales o recubrimientos, este trabajo demuestra que simplemente organizar los materiales existentes con más cuidado permite que el azufre reaccione de manera mucho más eficiente”, explicó Seung Bo Yang, investigador senior de LG Energy Solution.
Escalabilidad comercial y meta para 2030
Los investigadores comprobaron la efectividad del modelo en pequeñas celdas de moneda y en celdas de bolsa (pouch cells), el formato que utiliza la industria automotriz a nivel comercial. El estudio comprobó además una ventaja mecánica: los electrodos de azufre y los ánodos de silicio se expanden y contraen en patrones opuestos, compensando los cambios de volumen y reduciendo la tensión física del hardware.
“Esta asociación entre UChicago PME, UC San Diego y LG Energy Solution sigue demostrando que el bajo costo y el alto rendimiento no son mutuamente excluyentes”, afirmó la profesora Meng. “Es la ruta que debemos seguir para crear un impacto real y duradero”.
El próximo 11 de marzo, Meng presentará el futuro de esta tecnología en la conferencia InterBattery 2026. Por su parte, LG Energy Solution mantiene en pie su objetivo corporativo de comercializar baterías de estado sólido a base de sulfuro para 2030, apoyándose en tecnologías de electrodos secos para acelerar su producción en masa.
