La autonomía es una de las mayores limitaciones de los vehículos eléctricos, pero un nuevo diseño de baterías podría, con el tiempo, ayudar a ampliarla mucho más. Los investigadores han desarrollado una batería de litio-metal sin ánodo que aumenta la cantidad de energía que se puede almacenar sin agregar material adicional, lo que podría abrir el camino a baterías más ligeras y con una capacidad mucho mayor.
La mayoría de las baterías de iones de litio utilizan un ánodo, generalmente hecho de grafito, para almacenar litio durante la carga. Las baterías sin ánodo eliminan ese material y, en su lugar, depositan el litio directamente sobre un delgado colector de corriente de cobre, lo que deja más espacio disponible en la batería para almacenar energía.
El problema es que el litio no siempre se deposita de manera uniforme. Puede formar estructuras puntiagudas llamadas dendritas, que pueden dañar la batería y reducir su vida útil tras cargas repetidas.
El equipo del KAIST ha utilizado una técnica de fabricación de semiconductores llamada litografía por pulverización secundaria. Los investigadores crearon estructuras microscópicas con forma de tubo de aproximadamente 300 nanómetros de diámetro y 150 nanómetros de altura.
Estas estructuras aumentan el área de superficie disponible para la deposición de litio a aproximadamente cuatro veces la del cobre plano, lo que ayuda a que el litio se distribuya de manera más uniforme en lugar de acumularse en áreas concentradas.
Los investigadores también agregaron un recubrimiento ultradelgado de MXene al cobre. Este actúa como una capa de imprimación para una capa protectora que se forma durante el funcionamiento de la batería, lo que ayuda a reducir las reacciones no deseadas entre el litio y el electrolito, al tiempo que limita el crecimiento de las dendritas.
El beneficio potencial para los vehículos eléctricos (VE) es claro. Si se puede almacenar más energía sin aumentar el tamaño ni el peso de la batería, es posible reducir el tamaño del paquete de baterías de un VE o utilizar la capacidad adicional para aumentar su autonomía.
Los investigadores afirman que este trabajo podría ayudar a acelerar la comercialización de baterías de alta energía sin ánodo al extender su vida útil sin agregar peso ni volumen significativos.
Los hallazgos se publicaron en la revista "Advanced Functional Materials" el 1 de septiembre de 2026, por lo que todavía se trata de una investigación sobre baterías y no de una tecnología que puedas esperar encontrar en la próxima generación de vehículos eléctricos.
