¿Qué sucede en el interior de una batería antes de explotar?

Últimamente las explosiones de baterías de litio, típicas de dispositivos móviles como los smartphones, están a la orden del día.

Aún teniendo en cuenta las nada desdeñables noticias sobre los Galaxy Note 7, nadie puede negar que la explosión de una batería es algo curioso. Teóricamente las baterías de iones de litios (usadas tanto en smartphones como en tablets o portátiles) deberían aguantar bastante bien, a pesar de que con el uso se vayan degradando. Pero una sobrecarga puede acabar con ellas.

Ahora, un nuevo estudio publicado en la Revista de la Sociedad de Electroquímica, a cargo de los investigadores del Canadian Light Source (CLS) nos explica cómo sucede la explosión de una batería, y cómo llega a deformarse en su interior.

Qué sucede antes de la explosión de una batería

En primer lugar, los investigadores drenaron el interior de la batería hasta que su tensión estuvo por debajo de un nivel crítico.

Como podéis observar en la imagen, si se sobrecarga el interior de una batería, su interior se deforma (imagen A); por su parte, el mal uso de una batería acaba retorciéndola respecto al diseño original (imagen B); finalmente, hay áreas más deformadas que otras tras una sobrecarga (imagen C).

Según este estudio, cuando se produce una sobrecarga y previamente a la explosión de una batería de iones de litio, sus materiales internos empiezan a romperse y a producir burbujas de oxígeno, dióxido de carbono y otros gases. La presión interna se acumula y la batería se calienta y se hincha, pasando de una forma rectangular a una forma en almohada. Pueden haber tres posibles finales: Que el smartphone siga funcionando después, que quede inutilizado, o que se produzca la explosión.

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Cómo ver el interior de una batería antes de su explosión

Para su estudio, los investigadores del equipo del CLS usaron técnicas de rayos X para ver el interior de las baterías previamente a su deformación o explosión. Concretamente, la tomografía computerizada (más conocida como TC o en el caso de las pruebas médicas, TAC).

Mediante esta técnica de imagen se puede ver como, previamente a la explosión de una batería, de su electrodo central sale una especie de gelatina como consecuencia de las burbujas de aire producidas tras la sobrecarga, las cuales acaban abollando el electrodo.