Cobra mayor fuerza en México investigar sobre baterías de litio: Rafael García Gutiérrez

29 de junio de 2022


Jesús Alberto Rubio

Hoy en el México y en particular nuestra entidad, cobra una mayor vigencia y fuerza científico-tecnológica el investigar las baterías de litio, un mineral en florecimiento que está siendo apoyado de forma determinante, tal y como sucede también con las energías renovables, incluyendo las celdas solares, afirmó Rafael García Gutiérrez, profesor investigador del Departamento de Investigación en Física de la Universidad de Sonora.

Las baterías entran hoy como una parte esencial de las energías renovables porque no podemos almacenar energía del sol; tenemos que hacerlo en baterías y si son de litio, serán de mayor eficiencia y capacidad de almacenamiento”, sostuvo en su intervención en el simposio que sobre ese mineral inició el lunes 27 en esta casa de estudios bajo el lema de Oportunidades presentes y futuras para Sonora.

García Gutiérrez, vicepresidente de la Asociación Nacional de Energía Solar en el XXI Consejo Directivo del periodo 2020–2022, presentó en el evento su conferencia Desarrollo de tecnología en la Universidad de Sonora para una nueva generación de baterías de litio.

Con una amplia experiencia en el desarrollo de materiales opto-electrónicos nano-estructurados, destacó que existen muy positivas expectativas en el desarrollo de la exploración, extracción y metalurgia del litio.

“Vemos cómo este proceso avanza y se encuentra en auge en Sonora, de ahí que nuestra investigación probablemente tenga financiamiento del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), especialmente para compra de equipos y reactivos que más necesitamos en el Difus y así poder continuar con nuestra investigación”, indicó.

Colaboración multidisciplinaria
El doctor en ciencias físicas de materiales precisó que su estudio se orienta a una nueva forma de utilizar los electrodos para mejorar las baterías de litio, en lugar de que sea solamente grafito, por ejemplo.

La investigación, que inició en el año 2018 trabajando con baterías de litio –especialmente con las interfaces de grafito diamante--, informó que cuenta con una estrecha colaboración científica de académicos de las universidades de Texas en Dallas y la Tecnológica de Panamá.

“Tenemos bastantes baterías de ion de litio y el metálico, que hemos construido y probando a nivel laboratorio”, indicó.

Rafael García Gutiérrez señaló que hoy se encuentran trabajando a nivel de investigación básica de laboratorio con todos los métodos ya estandarizados. “Ahora, será cuestión de que alguien se interese en impulsar una industria de producción de baterías de litio a baja escala”.

Dio a conocer que los colaboradores del proyecto son los académicos Orlando Auciello, de la Universidad de Texas, en Dallas, Élida de Obaldía, de la Universidad Tecnológica de Panamá, así como sus ex alumnos, ya con grado de doctores en ciencias, Jorge Montes, Pablo Tirado y Michelle Salgado, quienes trabajan en diversas instituciones universitarias y de investigación del país.

Incluso, adelantó que está en formación un nuevo grupo de investigación sobre el litio integrado por profesores del Difus y de Física de esta casa de estudios, como Santos Jesús Castillo, Mario Flores y Eduardo Verdín López, entre otros.

Aplicaciones
Además de hacer una introducción sobre los antecedentes históricos del mineral en el mundo, descubierto en 1817 por el químico sueco Johan August Ar- fwedson, el profesor investigador del Difus expresó que por más de un siglo las baterías han sido parte cotidiana de nuestra vida.

Las baterías de ion-litio, precisó, han sido empleadas con mayor frecuencia en aplicaciones para el cuidado de la salud, vehículos eléctricos y aeronaves debido a las características que presentan.

“Sabemos que han sido utilizadas en diferentes aplicaciones desde una simple calculadora científica hasta en vehículos eléctricos, robots y satélites”, dijo, señalando que en la actualidad las baterías de iones de litio han sido usadas con mayor frecuencia debido a su alta densidad de energía, su alta eficiencia energética y a su prolongado tiempo de vida.

Mencionó que han sido usadas en dispositivos portátiles como computadoras y celulares, cámaras fotográficas, radios, calculadoras, relojes, juguetes, reproductores, dispositivos de iluminación, entre otros. “Además, han sido empleadas en aplicaciones de mayor complejidad como lo son los vehículos eléctricos, las aeronaves, las máquinas industriales, los satélites, los robots, entre otros”.

Reconoció que tradicionalmente las baterías han sido clasificadas en primarias o secundarias: “las primeras, también conocidas como no recargables, son aquellas donde la reacción electroquímica no puede revertirse, es decir solo pueden ser descargadas una sola vez. Las secundarias o recargables como su nombre lo indica, permiten cargar y descargar la batería un número considerable de veces”.

Perfil del expositor
La conferencia de García Gutiérrez la moderó Diana María Meza Figueroa, directora de Apoyo a la Vinculación y Difusión de la Universidad de Sonora, quien dio lectura al perfil del invitado ante los presentes en el auditorio Dr. Alfredo Padilla Barba del Departamento de Medicina y Ciencias de la Salud.

García Gutiérrez es Ingeniero Químico con Maestría y doctorado en Ciencias en Física de Materiales; ha realizado estancias académicas en la Universidad de California en San Diego (1999) y en la Universidad Estatal de Arizona en Tempe (2002-2008). Desde el año 2008 es profesor titular de Física Estadística y Nanotecnología en el Difus.

Cuenta con equipo de caracterización optoelectrónica, tales como un simulador solar para medir eficiencia en celdas solares, Electroluminiscencia, Termoluminiscencia y fotoluminiscencia. Su investigación está enfocada en la generación de energías limpias y desarrollo sustentable. Cuenta con un total de 85 publicaciones científicas y 13 patentes. Ha dirigido siete proyectos apoyados por el Conacyt, organizado nueve congresos en Ciencias de Materiales y participado como conferencista en 99 eventos académicos. Pertenece al Sistema Nacional de Investigadores con nivel 2.