El resultado no significa que tengamos una batería comercial preparada para sustituir mañana a las actuales soluciones de litio. El trabajo, publicado en Angewandte Chemie International Edition, estudia una química experimental en la que un polímero basado en ciclodextrina actúa como una especie de jaula molecular para controlar las especies de yodo que normalmente pueden desplazarse dentro de la batería y perjudicar su estabilidad.
Flinders University divulgó el avance el 21 de agosto, aunque el artículo científico aparece publicado electrónicamente desde el 13 de agosto de 2026. El propio equipo señala que ya trabaja con la industria para crear una plataforma de prototipos orientada a esta tecnología.
Más de 60.000 ciclos, pero bajo condiciones de laboratorio
El dato principal procede de las pruebas realizadas con baterías acuosas de zinc-yodo, conocidas habitualmente por las siglas AZIB.
Según Flinders University, una configuración capaz de cargarse en aproximadamente tres minutos mantuvo una capacidad cercana a 150 mAh/g durante más de 60.000 ciclos. Con una carga más lenta, de unos siete minutos, el equipo informa de unos 200 mAh/g durante 8.000 ciclos, trabajando alrededor de 1,3-1,4 V.
El artículo científico ofrece además resultados de almacenamiento de dos y cuatro electrones con capacidades específicas de aproximadamente 205 mAh/g y 365 mAh/g, respectivamente. Los autores sitúan la pérdida de capacidad durante el ciclado en torno al 0,0001 %–0,0003 % por ciclo, dependiendo de la configuración ensayada.
| Dato | Resultado comunicado |
|---|---|
| Química | Batería acuosa de zinc-yodo |
| Ciclos máximos comunicados | Más de 60.000 |
| Capacidad en la prueba de más de 60.000 ciclos | 150 mAh/g |
| Tiempo de carga de esa prueba | Aproximadamente 3 minutos |
| Otra condición ensayada | 200 mAh/g durante 8.000 ciclos con carga de unos 7 minutos |
| Voltaje indicado por Flinders | 1,3-1,4 V |
| Material clave | Polímero basado en ciclodextrina |
| Estado | Investigación y desarrollo de prototipos |
Estos números son muy altos, pero no deben compararse directamente con los ciclos declarados por una batería LiFePO4 comercial. Un ensayo electroquímico de laboratorio, una celda completa de gran formato y un pack comercial trabajan con cargas, profundidades de descarga, temperaturas y criterios de fin de vida diferentes.
En nuestra guía sobre cómo elegir una estación de energía portátil explicamos precisamente por qué el número de ciclos solo tiene sentido cuando se conoce también qué capacidad conserva la batería y bajo qué condiciones se ha medido.
El gran problema del zinc-yodo: impedir que el yodo se desplace
Una de las dificultades de las baterías de zinc-yodo es el denominado efecto shuttle de los poliyoduros.
Durante las reacciones electroquímicas pueden aparecer distintas especies de yodo solubles. Si estas migran desde el cátodo hacia otras zonas de la batería, se pierde material activo y pueden producirse reacciones secundarias que reducen la eficiencia y aceleran la degradación.
El equipo de Flinders ha intentado atacar precisamente este problema utilizando una red de policiclodextrina reticulada.
Las ciclodextrinas son moléculas con una estructura interna en forma de cavidad. Se utilizan desde hace años en sectores como la alimentación, la farmacia o la cosmética porque pueden alojar otras moléculas en su interior.
En esta batería, esa propiedad se aprovecha para crear un sistema de química huésped-anfitrión: el polímero ayuda a retener las especies de poliyoduro dentro de pequeñas cavidades sin bloquear completamente el transporte químico que necesita la batería para cargarse y descargarse.
Los cálculos y experimentos del equipo indican que la β-ciclodextrina ofrece una afinidad adecuada gracias al tamaño de su cavidad interna y a su carácter hidrofóbico.
Una especie de “jaula” molecular para contener los poliyoduros
La idea resulta relativamente sencilla de visualizar: en lugar de intentar inmovilizar el yodo mediante una barrera completamente rígida, el polímero crea lugares donde las especies de yodo pueden quedar alojadas temporalmente y desplazarse entre distintas cavidades durante las reacciones.
El trabajo también estudia el uso de bromuro en el cátodo de poly(β-CD)/KI3. Los investigadores comprobaron que el Br− consigue una unión más eficaz con determinadas especies de yodo positivo y reduce su hidrólisis mejor que el Cl− en las condiciones estudiadas.
Según los autores, esta combinación ayuda tanto a controlar el desplazamiento de poliyoduros como a mantener una buena cinética de carga y descarga.
Otro aspecto interesante es el material de partida. Flinders describe el polímero como derivado de oligosacáridos económicos y biodegradables, un punto que encaja con el objetivo de desarrollar sistemas de almacenamiento estacionario que reduzcan la dependencia de materiales más críticos.
¿Por qué interesa el zinc para almacenar energía?
Las baterías de zinc no son una idea nueva, pero han recuperado interés para almacenamiento estacionario por varias razones.
El zinc es un metal ampliamente disponible, puede trabajar en sistemas acuosos y permite diseñar baterías donde el electrolito no necesita recurrir a los disolventes orgánicos inflamables habituales de muchas químicas de ion-litio.
Eso no convierte automáticamente cualquier batería de zinc en más segura, barata o sostenible que cualquier batería de litio: esas características dependen del diseño completo, los materiales, el proceso de fabricación y el sistema final. Sin embargo, sí explica por qué numerosos grupos investigan químicas acuosas de zinc para aplicaciones en las que el peso es menos crítico que el coste, la seguridad y la vida útil.
Flinders apunta expresamente al almacenamiento energético a gran escala, donde una batería podría utilizarse para absorber excedentes de energía solar o eólica y entregarlos posteriormente a la red.
Es un escenario muy diferente al de un coche eléctrico o un smartphone, donde la densidad energética por kilogramo y el volumen disponible son factores mucho más exigentes.
Los 60.000 ciclos no significan que vaya a llegar a una vivienda mañana
Este es probablemente el matiz más importante de toda la investigación.
El equipo ha demostrado una durabilidad electroquímica muy elevada en sus pruebas, pero todavía quedan pasos importantes antes de valorar esta tecnología como producto comercial.
Entre otras cosas, será necesario demostrar:
- Que el comportamiento se mantiene al aumentar considerablemente el tamaño de las celdas.
- Que puede fabricarse de forma repetible y con costes competitivos.
- Qué densidad energética y volumétrica ofrece un sistema completo.
- Cómo se comporta bajo diferentes temperaturas y perfiles reales de carga.
- Qué eficiencia energética alcanza un prototipo a gran escala.
- Cómo envejece durante largos periodos de calendario, no solo acumulando ciclos.
- Qué requisitos tendrá el sistema de gestión y el resto del pack.
Flinders University no ha anunciado precio, fecha de comercialización ni una batería doméstica basada en esta química.
Lo que sí existe es un paso adicional hacia la aplicación práctica: Zhongfan Jia afirma que el grupo está trabajando con la industria para establecer una plataforma de prototipos de baterías acuosas de zinc-yodo.
Una química prometedora para la red, no una sustituta inmediata del litio
El atractivo del trabajo está en la combinación de tres elementos: una química acuosa basada en zinc y yodo, un material polimérico relativamente sencillo destinado a frenar uno de sus principales mecanismos de degradación y una durabilidad que supera los 60.000 ciclos en determinadas condiciones experimentales.
Eso hace que la investigación sea especialmente interesante para almacenamiento estacionario de larga duración y uso frecuente, donde acumular muchos ciclos puede ser más importante que conseguir la máxima densidad energética.
Sin embargo, hablar ya de una batería que “sustituirá al litio” sería ir mucho más allá de los resultados publicados. Las baterías de ion-litio y LiFePO4 cuentan con cadenas de suministro, fabricación a gran escala, electrónica, experiencia operativa y productos comerciales que una nueva química todavía debe construir.
El siguiente paso será comprobar si la ventaja demostrada en el laboratorio puede mantenerse en los prototipos que Flinders prepara con la industria. Si lo consigue, los más de 60.000 ciclos dejarán de ser únicamente un número llamativo de laboratorio y empezarán a tener relevancia real para sistemas de almacenamiento energético.
Fuentes: Flinders University — Longer lasting rechargeable batteries take shape y Flinders University / Angewandte Chemie — Caging Polyhalide Anions in Polycyclodextrin for Long-Lasting Aqueous Zinc-Iodine Batteries.