Así funciona la batería de ion de litio con extintor incorporado

Baterías de iones de litio con extintor incorporado. Son varias las investigaciones que los científicos han realizado en este campo, pero ninguna ha obtenido resultados tan positivos como la que ha desarrollado un grupo de la Universidad de Stanford, en California.

La publicación de los avances coincide con el fin del culebrón que ha martirizado a Samsung con sus móviles explosivos.

Celdas y separadores

Para entender el invento, primero hay que comprender el funcionamiento de estas baterías habitualmente utilizadas en dispositivos móviles.

Cada batería está formada por varias celdas. Una celda está compuesta por dos electrodos, ánodo y cátodo (carga positiva y negativa) –entre ambos hay un separador de microfibra de aislamiento eléctrico—, inmersos en un líquido conductor inflamable, el electrolito.

Llamas y explosiones

Cuando la batería está cargada y se conecta a ella un aparato, el circuito es cerrado. Durante la transferencia de energía, los iones fluyen desde el ánodo hasta el cátodo a través del electrolito. El sistema funciona también a la inversa.

Bateria Samsung Galaxy Note 7

El responsable de la división de móviles de Samsung, Koh Dong-Jin, explica las diversas capas de una batería y los motivos de las explosiones del Galaxy Note 7, en Corea del Sur, este lunes / EFE

Problema: las baterías de ion de litio arden o estallan si sufren una sobrecarga o si se produce en ellas un cortocircuito. Es lo conocido como embalamiento térmico. He aquí la importancia del extintor incorporado, una investigación que ha publicado la revista Science Advances.

160 grados centígrados

La clave está en el separador de las celdas. Los científicos lo han convertido en inteligente con un recubrimiento que se funde si la batería se calienta demasiado (160 grados centígrados).

En ese supuesto, la microfibra separadora libera TPP (fosfato de trifenilo) en el electrolito y extingue el fuego en 0,4 segundos.

Fase de pruebas

Los investigadores han probado con éxito el diseño en una pila de botón y esperan nuevos intentos en baterías más grandes. Es importante conocer si el invento funcionaría en los acumuladores de los coches eléctricos.

En octubre de 2016, Samsung detuvo la producción de su producto estrella, el nuevo Galaxy Note 7, tras una serie de explosiones de los móviles causadas por baterías defectuosas. La compañía Instrumental ha desmontado el teléfono y cree que el fallo estaba en el separador de las celdas. El aumento de presión sobre la batería (porque el usuario se sentase sobre el aparato, por ejemplo) provocaba el cortocircuito.