Cargar el móvil cada noche se ha vuelto casi automático. Pero, ¿y si una batería pudiera guardar mucho más sin hacerse enorme ni perder rendimiento en pocas semanas?
Un equipo con investigadores del Korea Institute of Science and Technology (KIST) y del Institute for Advanced Engineering (IAE), con apoyo de científicos del Lawrence Livermore National Laboratory, ha probado un catalizador, un material que acelera reacciones sin “gastarse” en el proceso. En el estudio, publicado en 2026, el sistema mantuvo un funcionamiento estable durante más de 550 ciclos de carga y descarga.
Qué es el litio-aire
La idea suena simple. En vez de “encerrar” todos los materiales dentro de la batería, esta química usa litio y se apoya en el oxígeno para completar la reacción que libera energía.
En teoría, como parte del “material activo” viene de fuera, se habla de una densidad energética que puede ser más de diez veces mayor que en las baterías de ion-litio. Esa comparación es una referencia de laboratorio y no una cifra de producto, pero explica por qué el sector mira esta química con tanta atención.
El atasco del oxígeno
En una batería de litio-aire, el oxígeno tiene que reaccionar rápido y de forma reversible, primero al descargar y luego al cargar. Si el proceso es lento o deja residuos difíciles de “deshacer”, el rendimiento se cae y la batería envejece a toda velocidad.
Y hay un detalle incómodo. Cuando se intenta usar aire real, la humedad y el dióxido de carbono pueden generar subproductos que complican aún más la recarga, por eso muchos ensayos se hacen con oxígeno controlado en lugar de aire ambiente.
Una lámina 2D poco activa
El grupo se centró en el diseleniuro de tungsteno, conocido como WSe2, un material que puede formar láminas ultrafinas. En este tipo de materiales, los bordes suelen ser los puntos más reactivos, mientras que la cara grande participa menos.
Imagina una alfombra donde solo los flecos hicieran el trabajo. Eso limita cuántos “puntos de reacción” hay disponibles para el oxígeno, y termina frenando la carga y la descarga cuando el sistema se fuerza.
Huecos y platino
La solución fue ingeniería de defectos, dicho sin dramatismos. El equipo introdujo platino en la estructura y creó vacantes de selenio, que son huecos microscópicos donde faltan algunos átomos en la superficie.
Esos huecos sirven como anclajes para el oxígeno y convierten gran parte de la lámina en una zona activa. En un comunicado, Sohee Jeong, del KIST, lo describió como “an atomic-level control strategy that utilizes the previously untapped basal plane”, y Gwang-Hee Lee, del IAE, añadió que esto “has dramatically secured the rapid charge-discharge performance”.
Qué muestran las pruebas
En el artículo, liderado por Joo-Won Lee y Sohee Jeong, el catalizador se probó dentro de una batería de litio-oxígeno y mantuvo más de 550 ciclos con retención estable bajo un protocolo de ensayo constante. Además, la batería siguió funcionando a varias velocidades de carga y descarga, desde condiciones suaves hasta exigentes.
Esto no significa que mañana vayamos a ver coches con diez veces más autonomía. Pero sí sugiere que uno de los cuellos de botella clásicos, hacer que las reacciones con oxígeno sean rápidas y repetibles, puede mejorar con un diseño de materiales más fino. Para hacerse una idea, 550 ciclos sería más de un año de cargas diarias en un móvil, aunque en un coche el cálculo no es tan directo.
Otras rutas del litio-aire
El litio-aire no tiene una única receta. De hecho, el Departamento de Energía de Estados Unidos publicó el 4 de junio de 2025 un resumen sobre una batería de litio-aire de estado sólido que apunta a unas cuatro veces más densidad energética que el ion-litio y que se recargó al menos 1.000 ciclos a temperatura ambiente.
En esa línea, un trabajo en Science de febrero de 2023, liderado por Alireza Kondori y colaboradores entre Illinois Institute of Technology y Argonne National Laboratory, exploró una batería recargable a temperatura ambiente con electrolito sólido. Es otra pista de que la estabilidad y la seguridad están tan en el centro como la energía almacenada.
Lo que aún falta
El salto de una celda de laboratorio a una batería comercial suele ser largo. En litio-aire, además, hay que lidiar con el uso de aire real, con impurezas, y con materiales que aguanten miles de ciclos sin degradarse.
También está el tema del coste y la fabricación a gran escala, sobre todo cuando entran metales caros y procesos de control muy fino. No es la primera vez que un catalizador promete abrir camino, ya en 2013 KAIST presentaba un avance en catalizadores para litio-aire y hablaba de los problemas de vida útil como barrera principal.
El estudio principal se ha publicado en Materials Science and Engineering R Reports.
