Nuevos materiales porosos abren la puerta a baterías más sostenibles
Un equipo internacional de científicos descubrió cinco nuevos materiales porosos con ayuda de inteligencia artificial, lo que podría representar un avance clave en el desarrollo de baterías más eficientes y sostenibles. El hallazgo surge como respuesta a las limitaciones de las actuales baterías de iones de litio, que dominan el mercado de dispositivos electrónicos y vehículos eléctricos.
Actualmente, las baterías de litio presentan varios desafíos técnicos: su baja densidad energética, la pérdida de rendimiento con el tiempo y su sensibilidad al calor dificultan su eficiencia a largo plazo. Frente a este panorama, los investigadores apuestan por una nueva generación de baterías: las multivalentes.
Estas baterías emplean elementos más abundantes y accesibles que el litio, lo cual promete una producción más barata, mayor seguridad y menor impacto ambiental. No obstante, su desarrollo enfrenta un obstáculo importante: los iones multivalentes, por su mayor tamaño y carga eléctrica, son más difíciles de incorporar eficientemente en una batería funcional.
La inteligencia artificial como acelerador científico
Para resolver ese desafío, el equipo científico utilizó inteligencia artificial generativa, una tecnología similar a la que impulsa herramientas como ChatGPT. Según explicó Dibakar Datta, del Instituto Tecnológico de Nueva Jersey, el problema no era la falta de ideas, sino la imposibilidad de probar millones de combinaciones de materiales de forma manual.
“Este enfoque permite explorar miles de posibles candidatos con rapidez, lo que acelera significativamente la búsqueda de alternativas más eficientes y sostenibles a la tecnología de ion de litio”, afirmó Datta.
El sistema de inteligencia artificial analizó múltiples estructuras porosas de óxidos metálicos de transición, identificando cinco con canales grandes y abiertos, ideales para el movimiento fluido de los iones multivalentes. Esta característica mejora el rendimiento de las baterías y allana el camino para una adopción más amplia de tecnologías de almacenamiento energético más limpias y duraderas.
Validación y publicación científica
Una vez identificados los nuevos materiales, los investigadores los evaluaron mediante simulaciones tradicionales para comprobar su viabilidad. Los resultados confirmaron el potencial de estas estructuras para aplicaciones reales en baterías de próxima generación.
Los detalles del estudio aparecen en la revista Cell Reports, en el artículo titulado Generative AI for discovering porous oxide materials for next-generation energy storage, donde se expone el método de descubrimiento y la relevancia del hallazgo.
Este avance podría transformar tanto el diseño de dispositivos electrónicos como la producción de vehículos eléctricos, y posiciona a la inteligencia artificial como una herramienta clave en la transición hacia tecnologías energéticas más sostenibles.
