Roma, 21/02/2024
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Un nuovo metodo per mantenere la capacità delle batterie a stato solido: la scoperta dei ricercatori

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Un gruppo di ricercatori australiani e giapponesi annuncia una tecnologia per mantenere intatta la capacità delle nuove batterie allo stato solido, che potrebbero sostituire quelle a ioni di litio

Uno dei problemi atavici delle batterie, segnatamente quelle a ioni di litio che alimentano attualmente le vetture elettriche, è l’autonomia e la capacità di poter mantenere l’efficienza anche dopo molti cicli di ricarica. Ce ne accorgiamo nella nostra quotidianità e in scala più ridotta con i nostri smartphone, che dopo alcuni anni vedono la loro affidabilità calare in maniera drastica.

La ricerca australiana e giapponese: batterie allo stato solido che mantengono intatta la loro capacità

Ebbene, dalla New South Wales University in Australia e dalla Yokohama National University in Giappone arriva una innovazione portata avanti dai due istituti di ricerca per poter offrire un’alternativa alle normali batterie, con i loro limiti che conosciamo.

I ricercatori hanno messo a punto una nuova tipologia di materiale, estremamente stabile – senza precedenti, fanno sapere – e che può essere utilizzato in batterie allo stato solido, che a loro volta rappresenterebbero un passo avanti rispetto agli accumulatori agli ioni di litio di uso quotidiano, che utilizzano elettroliti liquidi che fanno da ponte nel passaggio dell’energia elettrica tra l’anodo (elettrodo negativo) ed il catodo (elettrodo positivo).

Un passo avanti previsto come nuovo standard che presenta dei vantaggi, come la stabilità in termini di produzione di calore annullando il rischio incendi o esplosioni e la maggior rapidità di ricarica grazie ad una migliorata densità energetica. Ma che, fino ad oggi, pagava il problema della durata e dell’affidabilità: diversi cicli ripetuti nel tempo, infatti, rischiano di danneggiare la batteria: tecnicamente, il punto critico è riuscire a tenere le celle a stato solido compresse e al tempo stesso separate.

“Capacità intatta oltre i 400 cicli”

La tecnologia studiata dai ricercatori australiani e giapponesi consente invece di mantenere intatta e stabile la capacità di 300 mAh della batteria senza che essa si degradi, e per centinaia di cicli di carica-scarica. Questo grazie alla combinazione dell’elettrodo positivo con un elettrolita solido ed un elettrodo negativo.

Neeraj Sharma, professore associato dell’UNSW, ha spiegato: “L’assenza di una perdita di capacità oltre i 400 cicli indica chiaramente le prestazioni superiori di questo materiale rispetto a quelle indicate per le celle a stato solido convenzionali con materiali stratificati. Questa scoperta potrebbe ridurre drasticamente i costi della batteria. Lo sviluppo di batterie allo stato solido ad alte prestazioni può anche portare al tempo stesso allo sviluppo di veicoli elettrici avanzati”.

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