El Nobel de Química premió este miércoles el desarrollo de la batería de iones de litio, usada en teléfonos móviles, ordenadores portátiles o vehículos eléctricos, y que ha dado acceso a una revolución tecnológica.
El alemán John B. Goodenough, el británico Stanley Whittingham y el japonés Akira Yoshino sentaron las bases de una sociedad "inalámbrica y libre de combustibles fósiles", destacó en su fallo la Real Academia de las Ciencias sueca.
Wittingham construyó la primera batería de litio funcional a principios de la década de 1970, aprovechando el impulso de ese elemento químico para liberar su electrón exterior; y Goodenough dobló su potencial aumentando la potencia y utilidad.
Yoshino hizo la batería viable en la práctica eliminando el litio puro para sustituirlo por iones de litio, más seguros.
El origen de este tipo de baterías coincide con la crisis petrolera de los setenta, que despertó el interés de las grandes compañías en invertir en nuevas tecnologías no basadas en combustibles fósiles.
Wittingham empezó a investigar superconductores y descubrió un material muy rico en energía que usó para crear un cátodo nuevo en una batería de litio, hecha de disulfuro de titanio, que a nivel molecular tiene espacios que pueden intercalar iones de litio.
El resultado fue una batería recargable que funcionaba a temperatura ambiente y, tras varios años de pruebas que incluyeron por ejemplo añadir aluminio al electrodo para mejorar la seguridad, empezó a ser producida a pequeña escala en 1976.
Pero la caída del precio del crudo a principio de los ochenta provocó recortes de presupuestos en las compañías petroleras y el trabajo de Whittingham quedó interrumpido.
Goodenough, entonces profesor de química inorgánica en Oxford (Gran Bretaña), se interesó por el trabajo de Wittingham, aunque creía que el potencial del cátodo de la batería podía multiplicarse si en vez del sulfuro se usaba un óxido metálico.
En 1980 publicó el descubrimiento de una nueva batería con óxido de cobalto, recargable y que llegaba hasta los 4 voltios de potencia, el doble que el modelo de Wittingham.
Mientras el interés en desarrollar tecnología para energías alternativas caía en Occidente, en Japón las compañías electrónicas aumentaban sus inversiones buscando baterías recargables que pudieran alimentar nuevos aparatos.
Así fue como empezó sus investigaciones Yoshino, cuyo mayor acierto fue sustituir el litio reactivo en el ánodo por coque de petróleo, un subproducto de la industria petrolera que permite intercambiar iones de litio, logrando así una batería muy ligera, resistente y que podía ser recargada cientos de veces.
"La ventaja de las baterías de iones de litio es que no se basan en reacciones químicas que rompen los electrodos, sino en iones que fluctúan hacia adelante y hacia atrás entre el ánodo y el cátodo", resalta el fallo del Nobel.
Nacido en Jena (este de Alemania) en 1922, Goodenough ejerce en la Universidad de Austin en Texas y, a sus 97 años, se convierte en el ganador de más edad de un Nobel, adelantando al estadounidense Arthur Ashkin, premiado con el de Física en 2018 con un año menos. Además, a pesar de su avanzada edad, sigue investigando: hace tres años anunció la creación de una nueva batería que sucedería a las actuales capaz de cargar en minutos y almacenar tres veces más energía.
Su colega Whittingham (Nottingham, Reino Unido, 1941) ha ejercido en las universidades de Oxford y Stanford, mientras que Yoshino (Osaka, 1948) está adscrito a la japonesa Universidad de Meijo.
"Se puede decir que detecté la dirección en que se movían las tendencias, que tuve un buen sentido del olfato", confesó en entrevista telefónica con la Real Academia de las Ciencias Yoshino.
Los tres investigadores se dividirán a partes iguales los 9 millones de coronas suecas (912.000 euros) con que están dotados los premios este año.