Madrid, 28 de marzo de 2026 — Un conjunto de investigaciones publicadas este mes en las revistas científicas Science y Nature ha aportado una de las visiones más precisas hasta la fecha sobre un problema crítico en el desarrollo de baterías avanzadas: la formación y propagación de los llamados dendritos de litio, estructuras metálicas microscópicas responsables de fallos internos, pérdida de rendimiento y riesgos de seguridad.
Estos dendritos, descritos habitualmente como “espinas” o “agujas” a escala microscópica, aparecen durante los ciclos de carga cuando el litio se deposita de forma irregular en el ánodo. Con el tiempo, pueden crecer lo suficiente como para atravesar el separador o el electrolito y provocar cortocircuitos internos. Este fenómeno ha sido durante años uno de los principales obstáculos para el desarrollo de baterías más densas y seguras, especialmente en arquitecturas de litio metal y en las prometidas baterías de estado sólido.
El primero de los avances, publicado el 12 de marzo de 2026 en Science, desmonta una idea ampliamente asumida: que el litio en estas condiciones se comporta como un material blando y fácilmente deformable. El estudio demuestra que los dendritos presentan una combinación inesperada de propiedades: son simultáneamente rígidos y frágiles. En lugar de doblarse, pueden resistir tensiones considerables y fracturarse de forma abrupta, generando fragmentos aislados conocidos como “litio muerto”, que ya no contribuyen al funcionamiento de la batería y aceleran su degradación.
Este comportamiento se atribuye en parte a la capa interfacial que se forma alrededor del dendrito durante su crecimiento, la cual aumenta su rigidez pero limita su capacidad de deformación. El resultado es una estructura que, pese a su tamaño microscópico, puede perforar materiales internos con mayor eficacia de lo esperado.
El segundo estudio, publicado el 25 de marzo de 2026 en Nature, introduce un cambio aún más profundo en la comprensión del fenómeno. Hasta ahora, muchos modelos explicaban el avance de los dendritos en baterías de estado sólido como un problema puramente mecánico: el litio crecería ejerciendo presión suficiente para fracturar el electrolito. Sin embargo, las nuevas observaciones indican que este enfoque es incompleto.
Los investigadores han comprobado que el crecimiento de dendritos puede producirse con tensiones significativamente menores de lo previsto. La explicación propuesta apunta a un proceso de corrosión electroquímica: en la punta del dendrito, donde se concentra el flujo de corriente, se desencadenan reacciones que alteran químicamente el electrolito, debilitándolo y facilitando la propagación de la estructura metálica. En este escenario, el dendrito no solo empuja, sino que avanza porque el material que tiene delante se degrada.
Ambos trabajos coinciden en un punto clave: el problema no puede abordarse únicamente desde la resistencia mecánica de los materiales. La estabilidad química de las interfaces internas de la batería emerge como un factor determinante. Esto tiene implicaciones directas para el diseño de futuras tecnologías de almacenamiento energético, donde será necesario controlar no solo la arquitectura física, sino también las reacciones que tienen lugar a escala nanométrica.
Desde una perspectiva más amplia, estos resultados refuerzan una idea que empieza a repetirse en múltiples campos tecnológicos: los límites del progreso no suelen encontrarse en los grandes componentes visibles, sino en los procesos invisibles que ocurren a escalas cada vez más pequeñas. En el caso de las baterías, el desafío no es únicamente almacenar más energía, sino hacerlo sin que estructuras microscópicas comprometan todo el sistema.
Aunque estos descubrimientos no resuelven de forma inmediata el problema de los dendritos, sí proporcionan una base experimental sólida para desarrollar soluciones más eficaces. En un contexto de creciente electrificación —desde vehículos hasta redes energéticas—, entender y controlar estos fenómenos se perfila como uno de los retos decisivos de la próxima década.
La batalla contra estas “espinas” invisibles continúa, pero por primera vez en mucho tiempo, lo hace con un mapa mucho más claro de su origen y su comportamiento.