Un equipo de investigadores ha desvelado una revolución en el estudio de las baterías, superando las limitaciones de los métodos convencionales que, hasta ahora, no permitían vislumbrar lo que realmente sucede en el interior de estos dispositivos esenciales. Gracias a la innovadora técnica del uso de neutrones, liderada por el español Antoni Forner-Cuenca, profesor de materiales y sistemas electroquímicos en la Universidad de Tecnología de Eindhoven y en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), se ha logrado visualizar el comportamiento interno de las baterías de flujo redox.

Este tipo de baterías es crucial para el almacenamiento a gran escala de energía renovable, especialmente de energía solar y eólica. La investigación, publicada en la revista Nature Communications y respaldada por el Consejo Europeo de Investigación (ERC), está causando un revuelo en el ámbito científico y ha sido destacada por diversos medios de comunicación.

Revelaciones en tiempo real

El descubrimiento permite observar, por primera vez, la composición y el comportamiento de los componentes internos de una batería mientras está en funcionamiento. "Hasta ahora, sólo podíamos medir voltaje y corriente, sin saber lo que realmente ocurría dentro", indica Forner-Cuenca. Con esta nueva técnica, los científicos pueden capturar fotos y videos de los procesos de carga y descarga, ofreciendo una visión sin precedentes de la dinámica interna de las baterías.

La posibilidad de visualizar los cambios en las concentraciones de los fluidos y su comportamiento dentro de la celda electroquímica es un avance significativo. Este descubrimiento no solo promete mejorar el rendimiento y la durabilidad de las baterías de flujo redox, sino que también es fundamental para el impulso hacia energías más limpias y sostenibles.

Neutrones: la llave maestra

La clave de este gran avance radica en la utilización de neutrones. A diferencia de otras técnicas que no pueden penetrar la estructura de los objetos, los neutrones pueden atravesar la superficie sin problemas, gracias a su baja interacción con las nubes electrónicas. Este fenómeno permite a los investigadores observar cómo se mueven las moléculas durante las fases de carga y descarga, además de localizar zonas inactivas y la precipitación de sólidos.

Impacto futuro en la ciencia y tecnología

El éxito de esta investigación, que también involucra al Instituto Paul Scherrer de Suiza, es solo el comienzo. La técnica tiene el potencial de aplicarse a diversas tecnologías electroquímicas, acelerando así el desarrollo de nuevos materiales y el diseño de reactores más eficientes. Este avance abre un abanico de posibilidades en el ámbito de las energías renovables y en la ciencia de materiales, fomentando la innovación y la sostenibilidad.

Este emocionante hallazgo no solo marca un paso importante en la comprensión de las baterías, sino que también representa un avance significativo hacia un futuro más verde y sostenible.