La electrificación del automóvil avanza a gran velocidad y, con ella, la presión por mejorar uno de sus elementos más críticos: la batería. En España, el cambio de tendencia es evidente. En 2025 se vendieron 225.616 turismos electrificados, un 94,6 % más que el año anterior, una cifra histórica que ya representa cerca de uno de cada cinco coches vendidos en el país.
Este crecimiento refleja un cambio en la percepción del consumidor. Durante años, las principales dudas sobre el vehículo eléctrico han girado en torno a la autonomía, la infraestructura de recarga y, en menor medida, la seguridad de las baterías.
Aunque los incidentes son poco frecuentes, los sistemas actuales de iones de litio trabajan con altos niveles de energía y utilizan componentes inflamables, lo que obliga a la industria a buscar alternativas más seguras y eficientes.
Hoy, la mayoría de los coches eléctricos emplean baterías de iones de litio similares a las de los dispositivos electrónicos, aunque a mayor escala. Su estructura combina varios elementos: un cátodo, normalmente con níquel, manganeso y cobalto, un ánodo de grafito, un electrolito líquido o en gel que permite el movimiento de los iones, un separador, la carcasa y los sistemas electrónicos de control.
Este diseño ha demostrado ser eficaz, pero presenta limitaciones. El electrolito líquido es inflamable y, además, la densidad energética y la velocidad de carga tienen margen de mejora. Por eso, la industria automovilística considera las baterías de estado sólido como la siguiente gran evolución tecnológica.
Su principal diferencia es la sustitución del electrolito líquido por un material sólido, cerámico, polimérico o basado en sulfuros. Este cambio reduce el riesgo de incendio, permite mayor densidad energética (más autonomía), cargas más rápidas y una menor degradación con el tiempo. Sin embargo, su implantación masiva aún no es una realidad.
Las razones son principalmente técnicas y económicas. La fabricación es más compleja y costosa, y el rendimiento disminuye a bajas temperaturas. Además, existe un desafío clave: los iones de litio se desplazan más lentamente en materiales sólidos, lo que limita la potencia y la velocidad de carga.
En este contexto, un equipo de la Universidad Estatal de Kennesaw (Georgia, Estados Unidos) trabaja en una solución para uno de los principales cuellos de botella de esta tecnología. La investigación está dirigida por Beibei Jiang, profesor asistente del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática, y se centra en el desarrollo de un electrolito sólido compuesto que combine materiales cerámicos y poliméricos.
Jiang explicó que el propósito del equipo es claro: “Nuestro objetivo es reemplazar todos esos componentes inflamables para que la batería sea mucho más segura”. Según detalló, “al eliminar el electrolito líquido y rediseñar los materiales sólidos dentro de la batería, podemos reducir el riesgo de sobrecalentamiento, cortocircuitos e incendios, a la vez que mejoramos el rendimiento”.
La innovación consiste en modificar ese material mediante la incorporación de grupos químicos basados en azufre. El objetivo es mejorar la unión entre las distintas fases del electrolito y reducir la resistencia en las interfaces internas de la batería, facilitando así el movimiento de los iones de litio.
Los resultados iniciales indican que esta modificación permite que los iones circulen con mayor libertad a través de la estructura sólida. En términos prácticos, esto se traduce en mayor velocidad de carga y mejor rendimiento general.
El planteamiento también tiene implicaciones en materia de seguridad. Al eliminar el electrolito líquido y rediseñar los materiales internos, se reduce el riesgo de sobrecalentamiento, cortocircuitos e incendios, uno de los objetivos prioritarios en el desarrollo de la próxima generación de baterías.
El proyecto cuenta con una subvención de 200.000 dólares de la National Science Foundation, además de financiación inicial interna. Aunque la tecnología se encuentra todavía en una fase temprana, los investigadores consideran que el enfoque basado en materiales podría adaptarse a diferentes aplicaciones si se demuestra su estabilidad y viabilidad de fabricación a largo plazo.
Si estos avances se consolidan, el impacto podría ser significativo. Las baterías de estado sólido prometen resolver tres de los principales retos del coche eléctrico: seguridad, autonomía y tiempos de recarga.
Temas
Este elemento, abundante en la naturaleza, se ha convertido en clave para aumentar la velocidad de carga y el rendimiento de las baterías sólidas
