Material para baterías más duraderas

Todo usuario de dispositivos móviles, sean teléfonos, ordenadores o cámaras, sabe que uno de los puntos débiles de estos aparatos son las baterías. Un grupo alemán ha anunciado ahora en la revista Angewandte Chemie la creación de un nuevo material que podría resultar idóneo para baterías recargables mucho más eficientes. Se trata de una argirodita, un mineral conocido por su alta capacidad como conductor de iones.

Las baterías recargables de los dispositivos electrónicos actuales usan materiales conductores iónicos, en las que son los iones, por ejemplo de litio, los que transportan la carga eléctrica -en vez de los electrones, como en los metales-. En los conductores iónicos es el grado de libertad con que se mueven los iones lo que determina su conductividad. La ventaja que ofrecen las baterías iónicas frente a las convencionales es que su densidad de almacenamiento de energía es mayor, y aguantan cargadas durante más tiempo. Por eso la búsqueda de nuevos conductores iónicos para desarrollar baterías mejores es un campo en auge.

El grupo alemán liderado por Hans-Jörg Deiseroth, de la Universidad de Siegen (Alemania), comenzó su búsqueda por un tipo de mineral descubierto en 1885, la argirodita, ya caracterizado como buen conductor iónico. Compuesto de plata y germanio con azufre, en la argirodita son los iones de plata los que se mueven.

Los componentes de la argirodita pueden reemplazarse por otros átomos, sin que por ello se altere la estructura propia del mineral -de hecho el término argirodita se refiere hoy día a toda una clase de compuestos en los que los átomos se disponen de una determinada manera-. El grupo de Deiseroth sintetizó un tipo de argirodita en la que los átomos de plata fueron reemplazados por litio, germanio y fósforo, y algunos de los átomos de azufre por haluros (cloruro, bromuro o yoduro).

En la estructura resultante, los átomos de fósforo y azufre y los haluros acaban densamente empaquetados en un tetraedro, en el que los huecos son ocupados de forma más o menos regular por iones de litio. Estos iones de hecho saltan de hueco en hueco, lo que indica que el sólido tiene una alta conductividad iónica. Los autores han asegurado que es la argirodita con mayor conductividad de iones de litio sintetizada hasta el momento.