Un equipo de investigación de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang, dirigido por el profesor Byoungwoo Kang y el doctor Heetaek Park, ha desarrollado una batería de sodio-aire de estado sólido de alta energía y eficiencia. Esta innovadora batería utiliza Nasicon, un conductor superiónico de Na y electrolito sólido, para resolver los problemas de eficiencia que suelen darse en las baterías de metal-aire, como la formación de subproductos carbonatados. La composición del Nasicon, que incluye sodio, silicio y circonio, le permite conducir iones en estado sólido manteniendo una gran estabilidad electroquímica y química.

El principal avance de esta investigación es la capacidad de la batería para utilizar reversiblemente aire y sodio sin necesidad de equipos adicionales, lo que aumenta la densidad energética y la eficiencia. Esto se consigue protegiendo los electrodos metálicos de sodio de la exposición al aire y permitiendo la descomposición de los carbonatos durante las reacciones electroquímicas, aumentando así la tensión de trabajo y reduciendo la brecha de tensión durante los ciclos de carga y descarga. La célula de sodio-aire de estado sólido también presenta una alta capacidad cinética debido a un catolito formado in situ que facilita la rápida conducción de iones de sodio dentro del electrodo.

Este avance supone un gran paso adelante para la próxima generación de baterías de metal-aire, ya que ofrece una plataforma estable basada en electrolitos sólidos que funciona eficazmente en condiciones ambientales. El proyecto recibió apoyo de la Fundación Nacional de Investigación de Corea y de BK21(+), y los resultados se publicaron en la revista Nature Communications.

Para más detalles, puede leer el artículo completo en el Sitio web de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang.