Un trabajo del CiQUS sobre cátodos orgánicos de alta densidad energética, premiado por la Fundación Barrié y la RAGC

21/01/2026

La Fundación Barrié y la Real Academia Galega de Ciencias (RAGC) han concedido uno de sus Accésit en Ciencias Básicas de los Premios de Investigación 2025 a un trabajo liderado por Manuel Souto, investigador del CiQUS, en el que también participan Jonathan Caroni y Arindam Mal, miembros de su grupo en el centro. Estos galardones reconocen investigaciones de excelencia desarrolladas total o parcialmente en Galicia y publicadas en revistas científicas de difusión internacional.

El trabajo premiado, publicado en la revista Advanced Materials, presenta el diseño y desarrollo de un nuevo cátodo orgánico para baterías de ion-litio, basado en un polímero orgánico poroso con múltiples centros redox. Frente a los electrodos inorgánicos convencionales, que dependen de metales críticos como el cobalto o el níquel, este enfoque apuesta por materiales orgánicos formados por elementos abundantes, con un menor impacto ambiental y social.

El material desarrollado, denominado HAT-PTO, destaca por su alta capacidad de almacenamiento de carga, una de las más elevadas reportadas hasta la fecha para este tipo de sistemas. Para superar una de las limitaciones tradicionales de los electrodos orgánicos —su baja conductividad eléctrica—, el equipo combinó el polímero con nanotubos de carbono, logrando un material híbrido capaz de operar a altas densidades de corrientes y mantener su capacidad durante miles de ciclos de carga y descarga. La conductividad de los materiales fue medida por Rafael Ramos, también investigador del CiQUS.

Los resultados muestran un rendimiento electroquímico excepcional, combinando alta capacidad, rapidez de carga y una notable estabilidad a largo plazo. Técnicas de caracterización avanzadas y cálculos teóricos, en colaboración con el Instituto Nacional de Química de Eslovenia y la Universidad de Aveiro, confirmaron que las distintas unidades electroactivas del material participan de forma reversible en el almacenamiento de litio, lo que explica su elevada eficiencia. Además, el polímero se sintetiza en medio acuoso, evitando el uso de disolventes orgánicos y reforzando el carácter sostenible del proceso.

Este trabajo se enmarca en la línea de investigación del grupo ElectroMolMat que lidera Manuel Souto en el CiQUS, centrada en el desarrollo de materiales orgánicos y moleculares para almacenamiento de energía mediante un diseño químico preciso. El reconocimiento otorgado por la Fundación Barrié y la RAGC subraya la relevancia científica e internacional de esta investigación y refuerza el papel del CiQUS como centro de referencia en química de materiales y energía. El centro recibe apoyo financiero de la Unión Europea a través del Programa Galicia FEDER 2021-2027.

Un total de cuatro equipos de la Universidad de Santiago de Compostela han sido reconocidos en el marco de estos Premios de Investigación que promueven de manera conjunta la RAGC y la Fundación Barrié. Además del equipo de Manuel Souto (accésit en la categoría de Ciencias Básicas), obtuvieron premio los equipos de Cristina Gallego en el CRETUS (premio en la categoría de Ciencias Técnicas), de Hamza Al-Shdaifat y Rosana Rodríguez en la Facultad de Matemáticas (accésit en la categoría de Ciencias Básicas), así como el grupo liderado por María Garrido en la Facultad de Ciencias Económicas y Empresariales (accésit en la categoría de Ciencias Sociales). La entrega de premios tendrá lugar el próximo miércoles 28 de enero en el Pazo de San Roque en Santiago de Compostela, durante la ceremonia de apertura del curso académico de la RAGC.

Referencia

A. Mal, J. Caroni, A. Patriarchi, et al. “ Polyimide-Linked Hexaazatriphenylene-Based Porous Organic Polymer with Multiple Redox-Active Sites as a High-Capacity Organic Cathode for Lithium-Ion Batteries.” Adv. Mater. (2025): e12950. https://doi.org/10.1002/adma.202512950

Los investigadores del CiQUS Jonathan Caroni, Manuel Souto y Arindam Mal (de Izq. a dcha.)