Investigadores del Tecnológico de Monterrey desarrollan un dispositivo microfluídico que evita la explosión de baterías de litio de teléfonos celulares y otros dispositivos; detecta de manera temprana el envejecimiento y la degradación mediante el monitoreo del aceite refrigerante.
Esta tecnología, MicroSensOil, permite conocer el estado real de la batería y anticipar fallas críticas antes de que se manifiesten de forma catastrófica, como incendios o explosiones.
A diferencia de los sistemas tradicionales de gestión de baterías (BMS), que miden principalmente parámetros eléctricos como voltaje, corriente y temperatura, MicroSensOil identifica las “huellas” fisicoquímicas del deterioro en el aceite refrigerante, habilitando un monitoreo preventivo.
Nueva tecnología para prevenir la explosión en baterías de litio
El dispositivo analiza microvolúmenes de aceite refrigerante para detectar gases o compuestos asociados a procesos de degradación, lo que permitiría anticipar fallas antes de que se reflejen en el comportamiento eléctrico y antes del thermal runaway.
El líder del proyecto es David Ramírez Ríos, ingeniero en sistemas digitales y robótica con una maestría en ciencias de la ingeniería por parte del Tec, y se encuentra en el tercer semestre de su doctorado.
Como asesor técnico está el Dr. Javier Izquierdo Reyes, profesor e investigador de la Escuela de Ingeniería y Ciencias del Tecnológico de Monterrey en el área de transformación industrial y movilidad, ingeniero en comunicaciones y electrónica con un doctorado en ciencia e ingeniería del TEC y un posdoctorado en el MIT.
El proyecto también cuenta con el apoyo del Dr. Leonardo Israel Farfán Cabrera, de la Escuela de Ingeniería y Ciencias del Tec, campus Puebla, quien es uno de los más destacados expertos en tribología, rama de la ingeniería mecánica dedicada a investigar fenómenos de lubricación, fricción y desgaste de sistemas, y que ha realizado destacadas publicaciones e investigaciones relacionadas a proyectos automotrices, electrificación de trenes motrices, superlubricidad, materiales avanzados para reducir desgaste y mejora de biolubricantes a partir de microalgas. También forma parte del proyecto el Dr. Luis Fernando Velázquez, investigador del Microtechnologies Laboratory (MTL) del MIT (Massachusetts Institute of Technology).
Leer la huella fisicoquímica del envejecimiento de las baterías
“Los parámetros eléctricos nos dicen cómo se comporta la batería cuando ya hay un efecto visible, pero no necesariamente nos permiten ver lo que ocurre a nivel químico en etapas tempranas”, explica el doctor Javier Izquierdo Reyes.
“Antes de que una batería falle de forma evidente, se producen cambios químicos internos que dejan señales en los aceites refrigerantes. De eso se trata nuestra investigación: queremos leer la huella fisicoquímica del envejecimiento de las baterías”.
Luego de la etapa de investigación científica y validación experimental, el equipo procederá a crear un prototipo, que será fabricado y probado por los científicos del Tec en laboratorios altamente especializados del MIT.
El sistema MicroSensOil tiene un propósito también social y ambiental: la misión de contribuir a una movilidad eléctrica más segura, reducir el riesgo de incidentes graves, optimizar el uso de fluidos industriales y disminuir la generación de residuos contaminantes.
El equipo trabaja para atraer fuentes de financiamiento nacionales e internacionales que permitan escalar el desarrollo y consolidar esta tecnología que salvará vidas, desarrollada desde México y que tiene el potencial de escalarse a nivel internacional.
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