Testata registrata presso il tribunale di Milano in data 20 luglio 2012 al n° 320 – ISSN 2281 – 1249

Energie rinnovabili

Batterie al litio senza fine

La durata della batteria è probabilmente la sfida più importante che i produttori di auto elettriche e le imprese che lavorano nello storage si trovano oggi a dover affrontare. Tutte le batterie al litio presenti attualmente sul mercato terminano la loro vita utile in pochi anni e più vengono sottoposte a cicli continui di carica e scarica più si esauriscono. Ma i ricercatori dell’Università di Irvine, in California (UCI), sostengono di aver scoperto il modo per aumentare la resistenza alla trazione dei nanofili, la cui veloce usura rappresenta il vero punto debole delle batterie al litio. La soluzione trovata è un enorme passo avanti in termini di efficienza degli accumulatori, perchè consentirebbe di estenderne la durata virtualmente all’infinito.

Questi minuscoli filamenti, migliaia di volte più fini rispetto ad un capello umano, presentano un’elevata conducibilità e possono stoccare e trasferire gli elettroni su un’ampia zona della loro superficie. Il problema è che sono terribilmente fragili e non reggono quindi adeguatamente a ripetuti cicli di carica e scarica.

Gli scienziati californiani, però, hanno escogitato la maniera per rendere i nanofili meno vulnerabili, rivestendoli con un involucro di diossido di manganese e racchiudendo il tutto in un elettrolita composto da un gel di carbonato di propilene, per intenderci molto simile al plexiglass. Quindi, se i condensatori realizzati con nanofili non rivestiti assicurano una vita utile tra i 2 mila e gli 8 mila cicli, quelli così protetti sono invece capaci di reggerne fino a 200 mila.

Il merito naturalmente è del gel, che plastifica l’ossido di metallo nella batteria conferendogli l’elasticità che previene proprio la frattura dei fili: dai test cui l’elettrodo rinforzato è stato sottoposto, consistenti in 200 mila cicli di carica e scarica effettuati nell’arco di tre mesi, non sono state rilevate perdite di capacità o di potenza, né alcuna rottura nei nanofili.

Secondo il gruppo di ricerca, tutti i condensatori a nanofili possono passare dai 2/8 mila a più di 100 mila cicli semplicemente sostituendo un elettrolita liquido con un altro in gel. La ricerca dimostra inoltre che l’elettrodo in nanofili di una batteria al litio può avere una vita molto più lunga dell’oggetto da alimentare.

Quando questa nuova scoperta verrà lanciata sul mercato potrebbe dar vita ad accumulatori di fatto eterni per PC, smartphone, elettrodomestici, automobili e addirittura navicelle spaziali.

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