Un equipo de investigadores de la University of British Columbia logró un avance relevante en la tecnología de recubrimientos aplicada a baterías de ion-zinc, un campo clave para mejorar la seguridad y durabilidad de los sistemas de almacenamiento de energía.
El estudio, liderado por el doctorando Musanna Galib y publicado en la revista ACS Applied Materials & Interfaces, analizó cómo los dendritas —estructuras microscópicas con forma de aguja que se forman en los electrodos durante la carga— pueden dañar la capa protectora de las baterías y provocar cortocircuitos, fallas e incluso incendios.
Los especialistas explican que, aunque las baterías de ion-litio dominan el mercado, las de zinc representan una alternativa más económica, segura y sustentable, siempre que se logre controlar el crecimiento de estas estructuras.
La investigación demostró que la aplicación de un recubrimiento en forma de película delgada genera tensiones mecánicas internas que funcionan como una barrera protectora contra el crecimiento de dendritas a escala atómica.
Mediante microscopía óptica de alta velocidad y simulaciones computacionales, el equipo observó que las superficies de zinc recubiertas se mantienen más estables, con menor generación de gas hidrógeno y mejor desempeño incluso bajo altas densidades de corriente.
Para Jian Liu, uno de los investigadores principales del proyecto, comprender la relación entre el estrés del recubrimiento y la estabilidad electroquímica abre la puerta al desarrollo de baterías más seguras y de alto rendimiento, con aplicaciones potenciales en vehículos eléctricos, dispositivos portátiles y redes de energía renovable.
Fuentes:
- Musanna Galib et al, Dendrite Suppression in Zn Batteries through a Heteroepitaxial Residual Stress Shield, ACS Applied Materials & Interfaces (2025). DOI: 10.1021/acsami.5c06192
- Journal information: ACS Applied Materials and Interfaces
- University of British Columbia
