La UJI lidera un innovador proyecto sobre baterías de nueva generación que podría favorecer la diversificación de la industria cerámica y beneficiar a empresas relacionadas con el almacenamiento energético

La Universitat Jaume I de Castelló ha iniciado en septiembre un proyecto líder sobre electrolitos sólidos avanzados para baterías de litio y sodio metálicos basados en el innovador concepto «Polymer-in-Ceramic», un híbrido de ambos materiales de alta rigidez y resistencia, compacto o poroso y mecanizable, que permitirá a la industria cerámica abrir nuevos caminos a la diversificación con productos de valor añadido y que favorecerá la transferencia de conocimiento hacia la incipiente industria autonómica vinculada al almacenamiento de energía.

El estudio «Future advanced 3D printing of polymer in ceramic solid electrolytes for all solid state metal batteries (PICASSO)», que se desarrollará durante cuatro años y ha conseguido más de medio millón de euros en la convocatoria Prometeo 2025 para grupos de investigación de excelencia–CIPROM 2024, estará coordinado por los catedráticos Antonio Barba Juan (Unidad de Investigación «Innovative Ceramic Materiales for Energetic Applications» del Departamento de Ingeniería Química) y Germà García Belmonte (Grupo Electrocatálisis y Energía del Instituto de Materiales Avanzados-INAM), en colaboración con el Grupo de Electricidad, Electrónica y Automática (EEA).

El equipo investigador desarrollará electrolitos sólidos avanzados para baterías de litio y sodio metálicos mediante técnicas de fabricación aditiva de última generación, como la estereolitografía ultravioleta, que pretende fabricar estos materiales composites, mezcla de materiales cerámicos y fotopolímeros. Este enfoque permitirá controlar la microestructura interna del composite para maximizar la difusión de iones de litio, reducir la conductividad electrónica no deseada y minimizar la resistencia interfacial con los electrodos, que favorecerá la eficacia y vida útil de las baterías.

En una segunda fase, el proyecto PICASSO pondrá en marcha un minucioso protocolo de ensayo y caracterización de baterías, que evaluará parámetros eléctricos y operacionales a lo largo de toda la vida útil, empleando técnicas como la espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS) y simulaciones por ordenador. El objetivo es obtener diagnósticos completos que sienten las bases para la futura transferencia a la industria de estos dispositivos.

Este ambicioso proyecto es el resultado de la integración de conocimientos de campos científicos habitualmente independientes: el procesado cerámico, la electroquímica para almacenamiento energético y la modelización matemática avanzada. Esta colaboración multidisciplinar permite abordar el proceso completo, desde la sinterización del material hasta la validación final del dispositivo, para centrarse, especialmente, en la competitividad y sostenibilidad de las futuras baterías.

Uno de los objetivos del proyecto será la aplicación en el sector cerámico del conocimiento adquirido para el estudio y desarrollo de diferentes productos de valor añadido, con la finalidad de promover la diversificación de esta industria tradicional, que posee una alta madurez tecnológica y que necesita innovación tanto en productos como en procesos. Además, la diversificación permitirá fortalecer su competitividad, desarrollo tecnológico y productividad.

La emergente industria autonómica relacionada con el almacenamiento de energía también puede verse beneficiada por la aplicación de los resultados del proyecto. Proporcionar al sector y a las empresas profesionales altamente cualificadas nuevos conocimientos y soluciones técnicas de una química viable desarrollada en esta región favorecerá su compromiso con el territorio y su posicionamiento en el ámbito nacional y europeo.

Lección inaugural

Uno de los coordinadores del proyecto, Antonio Barba, ha sido el encargado de impartir la lección inaugural del curso 2025-2026 en la UJI. Bajo el título Transformando la materia: una mirada des de la ingeniería química, el profesor ha presentado avances en técnicas innovadoras como la sinterización en frío, que permite reducir de manera notable el consumo energético y las emisiones en la fabricación de materiales cerámicos, y ha destacado su potencial en ámbitos estratégicos como las baterías sólidas de ion litio, fundamentales para el futuro del almacenamiento energético y la transición hacia un modelo más sostenible.

El catedrático de Ingeniería Química ha remarcado que esta disciplina «transciende más allá de la industria química tradicional» porque sus principios se aplican a cualquier proceso industrial donde se transforma la materia y ha puesto en valor la importancia de la investigación y la transferencia de conocimiento para contribuir al progreso económico y social del territorio.

Vídeo: Acto de apertura del curso 2025-2026 de la Universitat Jaume I (12-09-2025) (desde el minuto 30:40 hasta el 59:55).

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