Es a la vez la ruina de nuestra existencia y un regalo del cielo. La batería recargable de iones de litio alimenta la mayoría de nuestros dispositivos, desde teléfonos inteligentes hasta computadoras portátiles y automóviles eléctricos. Y los tres hombres que fueron esenciales para su desarrollo acaban de recibir el Premio Nobel de química.
John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham y Akira Yoshino compartirán el Nobel de este año "por el desarrollo de baterías de iones de litio", dijo esta mañana la Real Academia de Ciencias de Suecia.
Whittingham, de la Universidad de Binghamton, Universidad Estatal de Nueva York, mientras desarrollaba tecnologías para energía libre de combustibles fósiles, descubrió un material rico en energía que utilizó para crear un cátodo (electrodo con carga negativa) en una batería de iones de litio. Cuando se observa a nivel molecular, ese cátodo, hecho de disulfuro de titanio, tenía pequeños rincones donde los iones de litio podían esconderse. La batería resultante, con litio metálico como el ánodo, creó 2 voltios de potencia.
"Sin embargo, el litio metálico es reactivo y la batería era demasiado explosiva para ser viable", dijo la fundación del Premio Nobel en un comunicado.
Goodenough, de la Universidad de Texas en Austin, creó una batería similar usando óxido de cobalto (también con pequeños iones de litio ocultos en sus espacios vacíos) como el cátodo, lo que genera hasta 4 voltios de potencia. "Este fue un avance importante y conduciría a baterías mucho más potentes", dijo la fundación del Premio Nobel.
Luego, basándose en el cátodo de Goodenough, Yoshino "creó la primera batería de iones de litio comercialmente viable en 1985", dijo la fundación del Premio Nobel. Yoshino, quien está en la Corporación Asahi Kasei, Tokio, y la Universidad Meijo, Nagoya, Japón, cambió el material para el ánodo. En lugar de litio metálico, utilizó un material de carbono llamado coque de petróleo que puede ocultar iones de litio en sus espacios moleculares.
Esta batería no se basa en reacciones químicas como lo hicieron otros y en su lugar se basa en el flujo de iones de litio entre el ánodo y el cátodo. ¿El resultado? Una batería liviana que se puede cargar cientos de veces antes de que su rendimiento se vea afectado.
Además de mantener cargados todos nuestros dispositivos, las baterías de iones de litio pueden almacenar mucha energía de la energía solar y eólica.
"Las baterías de iones de litio han revolucionado nuestras vidas desde que ingresaron al mercado en 1991. Han sentado las bases de una sociedad inalámbrica, libre de combustibles fósiles, y son de gran beneficio para la humanidad", dijo la fundación del Premio Nobel.
Los tres galardonados compartirán el premio Nobel de 9 millones de coronas (alrededor de $ 909,000).